Проектирование системы обеспечения безопасности эксплуатации взрывоопасного оборудования

2) состоит из литого корпуса 4, клапана 3, закрепленного на оси 7. На оси установлены пружины 2, один конец которых упирается в корпус 4, а другой — в клапан 3. На конце оси, выходящем наружу, закреплен рычаг 13, который через промежуточный рычаг 12 с упором 14 удерживается в вертикальном положении наконечником 15 механизма контроля 10. Механизм контроля включает в себя мембрану 11, шток 5 и закрепленный на штоке наконечник 15. Мембрана уравновешивается контролируемым давлением и пружинами 8 и 9, усилия которых регулируются резьбовыми втулками 6 и 7.При повышении или понижении давления газа в подмембранной области за пределы настройки наконечник 15 перемещается влево или вправо и упор 14, установленный на рычаге 12, выходит из зацепления с наконечником 75, освобождает связанные между собой рычаги 12 и 13 и дает возможность оси 1 повернуться под действием пружин 2. При этом клапан 3 прекращает подачу газа.
Верхний предел срабатывания предохранительно-запорных клапанов не должен превышать номинальное рабочее давление газа после регулятора более чем на 25 %. Нижний предел определяется указанным в паспорте горелки минимально допустимым давлением, при котором, по данным наладочных испытаний, могут погаснуть горелки, а также может произойти проскок пламени.
Газовые фильтры для отопительных котлов.
Фильтры предназначены для очистки газа от механических примесей: пыли, ржавчины и содержащихся в газе включений. Очистка газа необходима для уменьшения механического износа запорной и регулирующей арматуры, предотвращения засорения импульсных трубок, дроссельных отверстий, защиты мембран от преждевременного старения и потери эластичности и т.д.

 
Рисунок. Газовые фильтры:
а — угловой сетчатый; б — волосяной; в — сварной;
1-корпус; 2-обойма; 3-пробка; 4-кассета; 5-крышка;
6-отбойный лист; 7-люк для чистки фильтра.
В зависимости от расходов газа, его давления, типа регуляторов применяются различные конструкции фильтров.В шкафных ГРП и ГРП с условным диаметром трубопроводов до 50 мм устанавливаются угловые сетчатые газовые фильтры (рис. а). Газовый фильтр состоит из корпуса 1, фильтрующего элемента — обоймы 2, обтянутой мелкой металлической сеткой. Газ, поступающий по входному патрубку, очищается на обойме от пыли и по выходному патрубку покидает фильтр. Частицы пыли осаждаются на внутренней поверхности металлической сетки обоймы. Для ревизии фильтра и его замены предусмотрена пробка 3, отвернув которую можно извлечь фильтрующий элемент из корпуса.
В ГРП с условным диаметром трубопроводов 50 мм и более широко применяются чугунные волосяные газовые фильтры (рис. б). Фильтр состоит из корпуса 1, крышки 5 и кассеты 4. Очистка газа от пыли происходит в кассете из проволочных сеток, между которыми помещают конский волос или капроновую нить. Фильтрующий материал пропитывают висциновым маслом. На выходной стороне кассеты устанавливают перфорированный лист, предохраняющий заднюю (по ходу газа) сетку от разрыва и предотвращающий унос фильтрующего материала.Фильтры газовые отопительных котлов сварные (рис. в) предназначены для ГРП с расходом газа 7... 100 тыс. м3/ч. Фильтр состоит из сварного корпуса 1 с присоединительными патрубками для входа и выхода газа, крышки 5, люка 7 для чистки фильтра и кассеты 4, заполненной капроновой нитью. Со стороны входа газа внутри корпуса приварен отбойный лист 6.Крупные частицы, попадая в фильтр, ударяются об отбойный лист, теряют скорость и падают на дно. Мелкие частицы улавливаются в кассете с фильтрующим материалом, пропитанным висциновым маслом. В процессе работы котлов происходит увеличение аэродинамического сопротивления фильтров, которое определяется по разнице давлений газа на входе и выходе из фильтра. Перепад давления газа на кассете не должен превышать величины, установленной заводом-изготовителем. При техническом обслуживании фильтров разборку и очистку кассеты проводят вне помещения ГРП в местах, удаленных от легковоспламеняющихся веществ и материалов не менее чем на 5 м.
Предохранительно-сбросный клапан ПСК-50.
Предохранительно-сбросный клапан ПСК-50 состоит из корпуса 1, мембраны 2 с тарелкой, на которой укреплен плунжер 4 (клапан), настроечной пружины 5 и регулировочного винта 6. С рабочим газопроводом клапан сообщается через боковой патрубок. При повышении давления газа в рабочей линии выше заданного настроечная пружина 5 сжимается, мембрана 2 вместе с плунжером 4 опускаются, открывая выход газу через сбросную свечу в атмосферу. При снижении давления плунжер под действием силы пружины перекрывает седло, сброс газа прекращается.
 

Рисунок: Предохранительно-сбросный клапан ПСК-50:
1 — корпус; 2 — мембрана с тарелкой; 3 — крышка; 4 — плунжер; 5 — пружина; 6 — регулировочный винт.
Предохранительно-сбросный клапан устанавливается за регулятором давления, а при наличии расходомера — за ним. Перед предохранительно-сбросным клапаном устанавливается отключающее устройство, открытое при нормальной работе и используемое при выполнении ремонта клапана.
3. Проектирование системы безопасности в котельной, работающей на газу.
Взрывоопасные зоны, содержащие легкие сжатые горючие газы, требуется оснащать следующим оборудованием:
устройством системы вентиляции с установкой нескольких вентиляционных агрегатов;
устройством автоматической сигнализации, действующей при возникновении в любом пункте помещения концентрации горючих газов .не превышающей 20% нижнего концентрационного предела распространения пламени.
В помещении котельной без взрывоопасной зоны, отделенной стенами ( с проемами или без них) от взрывоопасной зоны смежных помещений, следует принять взрывоопасную зону ( размер по табл. 19.8 из (3)около 5 метров в ширину).
Для ограничения распространения пожаров и загораний в помещении котельной следует предусмотреть специальные конструктивные устройства. К ним относятся противопожарные стены ,противопожарные перекрытия, противопожарные отсеки и зоны, противопожарные перегородки для пропуска коммуникаций ,противопожарные двери, легкосбрасываемые и организованно разрушаемые конструкции, системы противодымной защиты зданий, устройства для эвакуации, предохранительные устройства на технологических установках, ( мембраны, огнепреградители, отсекатели, аварийные сбросные каналы, аварийные сливы ,гидрозатворы, мигалки ,дыхательные клапаны, факельные хозяйства и тд.)
Противопожарные стены применяют для уменьшения противопожарного разрыва между зданиями , а также для разделения здания цехов на противопожарные отсеки с разной категорией безопасности. Противопожарные стены должны опираться на фундаменты или фундаментные блоки, возводиться на всю высоту здания или сооружения и разделять конструкции ( перекрытия, покрытия, фонари и тд).
Двери и ворота в противопожарных преградах должны иметь приспособления для самозакрывания и уплотнители в притворах. Общая площадь проемов в противопожарных преградах должна не превышать 25% их площади.
Противопожарные зоны ограничивают распространение пожара в здании. Часто в качестве противопожарной зоны используют пролет здания, отделенный негорючими стенами и перекрытиями ,который разделяет здание на пожарные отсеки.
Противопожарные перекрытия исключают распространение пожара по вертикали здания. Противопожарные перекрытия устанавливают без проемов и отверстий, чтобы продукты горения не проникали в последующие этажи здания при пожаре. Перекрытия примыкают к глухим (не имеющим остекления) участкам наружных стен. В здании котельной в месте пропуска дымовой трубы через несгораемое следует установить несгораемую конструкцию пропуска.
Легкосбрасываемые конструкции (ЛСК) обеспечивают снижение нагрузки на ограждающую конструкцию при взрывном горении. Они используются на участках, где возможно возникновение взрыва. ЛСК должны разрушаться в начальной стадии взрыва и ограничивать рост давления в объеме. В качестве ЛСК можно рассматривать остекление зданий ,двери, поворотные или разрущающиеся панели здания.
Противодымная защита здания облегчает эвакуацию людей и тушение пожара. Мерами, исключающими задымление при пожаре, является конструктивные решения , не позволяющие распространяться продуктам горения по вертикальным и горизонтальным каналам здания. К таким конструкциям относятся:
незадымляемые лестницы, путем устройства воздушных зон подпора воздуха;
оконные проемы и фонари для удаления продуктов горения;
дымовые люки в покрытиях.
К средствам обеспечения безопасности систем высокого давления относится их опознавательная окраска: вода-зеленый, пар-красный, горючий газ – желтый.
Для выделения вида опасностей на трубопроводы нужно нанести предупреждающие цветные кольца ,количество которых определяет степень опасности. На трубопроводах газовой котельной нужно нанести краные кольца..
Все трубопроводы нужно подвергнуть испытанию на герметичность при пробном давлении, равном рабочему. Система считается герметичной, если величина падения давления за определенное время не превышает допустимых значений.
Баллоны для хранения и перевозки сжатых, сжиженных и растворенных газов изготовляют малой (0.4-12 л), средней (20-50 л.), и большой вместимости.
Заключение.
Итак, в работе были предложены следующие системы обеспечения безопнасности:
- устройства для обеспечения пожарной безопасности – предохранительно-запорные клапаны, фильтры;
устройство системы вентиляции с установкой нескольких вентиляционных агрегатов;
устройство автоматической сигнализации,
Разработаны в соответствии со СНИПами меры по обеспечению безопасности
Для обеспечения безопасной и безаварийной работы газовой котельной сосуды и аппараты, работающие под давлением, должны подвергаться техническому освидетельствованию после монтажа и пуска в эксплуатацию, периодически в процессе эксплуатации, а в необходимых случаях и внеочередному освидетельствованию.
Таким образом, рассмотрены вопросы проектирования системы пожаровзрывобезопасности, технические мероприятия по защите здания и технологического оборудования, основные требования к взрывозащите оборудования газовой котельной.
Литература.
1.Веревкин В.Н. Противопожарная защита технологического оборудования производственных предприятий. М. Химия 1987 г.
2. Курочкин С.С. Стась К.Н Стандарты системы безопасности систем контроля и управления.
3. Правила пользования газом и предоставления услуг по газоснабжению в РФ. Сборник документов. М.2008 г.
4.В.Д.Данилов. ООО "Политехформ-М": Приборы и аппаратура контроля и предупреждения газопроводов. - М.:Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика, 2002, №11, с.50.
5.Родионов А.Е., Родионов А.А. Взрывобезопасная сеть интеллектуальных устройств для контроля загазованности промышленных объектов. - М.:Приборы, 2003, №1, с.24.
6. Арустамов Э.А. Природопользование. М.: Дашков и К, 2005.
7. Криксунов Е.А. Экология. М.: Дрофа, 1995.
8. Контроль содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны: Метод, указания. — М.: Минздрав СССР, 1985
9. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Экология России. М.: АО МДС, Юнисам, 1995.
10. Муравьева С. И., Прохорова Е. К. Справочник по контролю вредных веществ в воздухе. — М.: Химия, 1988.
11. Мухутдинова А.А. Основы и менеджмент промышленной экологии. Казань: Магариф, 1998.
12. Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов производств (Охрана труда)/П.П. Кукин, ВЛ. Лапин, Е.А. Подгорных и др. – М.: Высшая школа, 1999.
13. Безопасность жизнедеятельности. Конспект лекций. Ч. 2/ П.Г. Белов, А.Ф. Козьяков. С.В. Белов и др.; Под ред. С.В. Белова. – М.: ВАСОТ. 1993.
14. Белоусов В.В. Теоретические основы процессов газоочистки. - М.: Металлургия, 1988. - 254 с.
15.Бесчастнов М.В. Промышленные взрывы. Оценка и предупреждение. – М.: Химия, 1991.
16. Бочкарев В.В. Теоретические основы технологических процессов охраны окружающей среды. - Томск: изд. ТПУ, - 2002. - 96 с.
17. Водяник В.И. Взрывозащита технологического оборудования. – М.: Химия, 1991
18.Вредные химические вещества. Углеводороды. Галогенпроизводные углеводородов: Справ. изд./ Под ред. В.А. Филова и др. — Л.: "Химия", 1990.
19. Охрана окружающей среды / С.В. Белов, Ф.А. Барбинов, А.Ф. Козьяков и др.; Под ред. С.В. Белова. – М.: Высшая школа, 1991.
Охрана природы: Справочник 2-е изд. – М.: Агропромиздат, 1987.
21. Охрана труда в машиностроении/Е.Я. Юдин, С.В. Белов, С. К. Баланцев и др.; Под ред. Е.Я. Юдина и С.В. Белова. 2-е изд. – М.: Машиностроение, 1983.
22. Охрана труда в машиностроении: Сборник нормативно-технических документов. Т 1.2. –М.: Машиностроение, 1990.
23. Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях / Реферативный сборник ВИНИТИ. – М.: Вып. 1-12. 1991. Вып. 1-6, 1992.
24. Средства защиты в машиностроении. Расчет и проектирование: Справочник/ С.В. Белов. А.Ф. Козьяков, О.Ф. Партолин и др.; Под ред. С.В. Белова. – М.: Машиностроение, 1989.
25.Средства индивидуальной защиты работающих на производстве. Каталог-справочник / Под ред В.Н. Ардасенова. – М : Профиздат, 1988.
26.Страус В. Промышленная очистка газов: Пер. с англ. - М.: Химия, 1981.-616 с.
27.Стругацкий М.К., Надеинский Б.П. Общая химия. - М.:"Высшая школа", 1965.
28.Структура и динамика публикаций по вопросам охраны окружающей среды в странах СНГ в 1986—1997 гг. / Г.Н. Голубев, Н.М. Дронин, А.А. Сафонова, Д.Н. Филиппов // Проблемы окружающей среды и природ. ресурсов: Обзор. информ. / ВИНИТИ. — 1998. — № 12.
29. СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА НОРМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ СНиП II-35-76













1