Nyomások alatt működő hajók és készülékek fő típusai
21. fejezet A légköri nyomás feletti nyomás alatt lévő berendezések üzemeltetésének biztonsága
Különböző technológiai folyamatok, javítás, otthon stb. széles körben különböző nyomástartó rendszer, amely magában foglalja a következő hardver :. csővezetékek, tartályok és konténerek tárolására vagy szállítására sűrített, cseppfolyósított és oldott gázok, gőz és víz kazánok, gáztartály, stb A fő jellemzője, ez a készülék, hogy a nyomás a gáz vagy folyadék túllépi az atmoszférát. Ezt a berendezést általában nyomástartó edényeknek nevezik.
Ezeknek a hajóknak a fő követelménye, hogy a teljes üzemidő alatt megőrizzék a feszességüket. A tömörség a folyadékok és gázok vízállóságát a falakhoz és az ízületekhez, amelyek korlátozzák a nyomás alatt működő hajók belső térfogatát. Ezen hajókon kívül a vákuumberendezésekre és berendezésekre is kötelező a tömítettségi követelmények 1.
1 Vákuum olyan berendezésekre vonatkozik, amelyeknél különböző technológiai folyamatok fordulnak elő ritka gázok közegében. Fizikai szempontból ritka gázok olyan gázok, amelyek olyan alacsony nyomásúak, hogy molekuláik átlagos szabad útja megegyezik azokkal a berendezésekkel, amelyekben ezek a gázok lineáris méretei találhatók.
Bármilyen nyomástartó edény mindig potenciális veszély, amely bizonyos körülmények között kifejezett formává alakulhat és súlyos következményekkel járhat. A nyomás alatt működő hajók nyomáscsökkentése (a tömörség csökkenése) gyakran két veszélycsoporttal jár együtt.
Ezek közül az első egy hajó vagy egy nyomás alatti létesítmény robbanása. Robbanás az úgynevezett gyors folyamat fizikai és kémiai átalakulás anyagok kíséretében megjelenése nagy mennyiségű energiát korlátozott mértékben, mint amelynek eredményeként a környezet alakul ki, és a lökéshullám terjed 1. képesek létrehozni egy életveszélyes és az egészség. A robbanás léphet megsemmisítése az épület, amely otthont ad a hajók üzemi nyomás alatt, vagy annak részeit, valamint személyi sérülés repülő törmeléket berendezés.
1 A lökéshullám a felszíni gáznemű, folyékony vagy szilárd közegben történő propagálás, amelyen a nyomás süllyedése következik be, és a táptalaj sűrűségét, hőmérsékletét és sebességét is megváltoztatja. Ezt a felületet a robbanás vagy a lökéshullám felületének nevezik.
A veszélyek második csoportja a nyomás alatt működő berendezésekben lévő anyagok tulajdonságaitól függ. Például a karbantartó személyzet hővel éghet, ha magas vagy alacsony hőmérsékletű anyagok vannak jelen a nyomás alatt álló üzemben. Ha a hajóban korrozív anyagok vannak jelen, a dolgozók vegyi égési sérüléseket kaphatnak; Ezenkívül fennáll a személyi mérgezés veszélye. Sugárzásveszély áll fenn a különféle radioaktív anyagokat tartalmazó létesítmények nyomáscsökkentése esetén. Így a nyomástartó edényeket ellátó személyzet biztonságának biztosítása érdekében nagyon fontos, hogy a működtetett berendezés fenntartsa a feszességet.
Tekintsük a nyomás alatt működő hajók és készülékek fő típusát.
A csővezetékek folyadékok és gázok szállítására szolgáló eszközök. A létező GOST 14202-69 szerint minden folyadék és gáz; rajtuk szállították, tíz csoportra osztva. A csővezetékeken keresztül szállított anyag típusának meghatározásához megfelelő színű (azonosítási szín) festettek:
Gyúlékony és nem tűzveszélyes gázok - sárga
Gyúlékony és nem gyúlékony folyadékok - barna
Egyéb anyagok - szürke
A csővezetékek színének azonosításán kívül a figyelmeztető (jel) színű gyűrű festett:
A felhasznált anyagok színe Szállítható anyagok a gyűrű csővezetékén
Piros - Robbanásveszélyes, gyúlékony, tűzveszélyes
Zöld - Biztonságos vagy semleges
Sárga - Mérgező vagy más típusú veszély, pl. Mély vákuum, magas
nyomás, a sugárzás jelenléte
A jelzőgyűrűk száma határozza meg a veszély mértékét. A hengerek a sűrített és oldott gázok szállításához és tárolásához használt hajók. Megkülönböztetjük (a GOST 949-73 szerint) kis (0,4-12 liter), közepes (20-50 liter) és nagy (80-500 liter) hengereket. A tárolt gázoktól függően a hengereket a megfelelő jel színein festették, és a felszínén megjelent egy felirat, amely jelzi a gáz típusát, és bizonyos esetekben - a megkülönböztető sávokat (21.1. Táblázat).
Az egyes acélhenger tetején a következő adatokat bontják ki: a gyártó védjegye; a gyártás dátuma (hónap és év) (utolsó vizsgálat) és a következő vizsgálat éve; a hengeres anyag hőkezelésének típusa; munkadarab és próba hidraulikus nyomás, MPa; henger kapacitás, l; a ballon súlya, kg; OTK márka; a jelenlegi szabvány megnevezése.
A kriogén edényeket különböző cseppfolyósított gázok tárolására és szállítására tervezték: levegő, oxigén, argon stb. A GOST 16024-79 E szabvány szerint hat szabványméretben készülnek; 6; 3; 10; 16; 25 és 40 literes. Ezek az edények az alábbiak szerint vannak jelölve: például az SK-40 - egy 40 literes kapacitású kriogén tartály. Külsőleg ezüst vagy fehér zománc festett, és középen a hajóban a cseppfolyósított gáz nevével megkülönböztető szalagot helyeztek el. A nagy mennyiségű cseppfolyósított gáz tárolására vonatkozó hajókon túlmenően az álló tartályok (legfeljebb 500 ezer liter és legfeljebb 500 000 liter), valamint a szállítóeszközök (tartályok) legfeljebb 35 000 liter térfogatúak.
A gasholdereket nagy mennyiségű sűrített gáz tárolására és kiszerelésére tervezték, elkülönítve a mechanikai szennyeződéseket tőlük és más célokra. Magas és alacsony nyomású gáztartók vannak. Ezek közül az elsőben a sűrített gáz az alábbi nyomás alatt van: kevesebb, mint 25; 32 és 40 MPa. Az alacsony nyomású gáztartókat nagy mennyiségű tárolt gázok számára tervezték: 10 5 -3 # 903, 10 7 l.
A lezárt eszközökön és berendezéseken kívül autoklávokat is használnak 1. Kompresszorok 2. Kazánok.
1 Az autoklávok hermetikus berendezések, amelyek különféle termikus és kémiai folyamatok elvégzésére szolgálnak megnövelt nyomás alatt.
2 Kompresszorok - a sűrített levegő nyomása 3 ° 903-nál 10 5 Pa-ig.
Hazánkban a lezárt eszközök biztonságát normatív dokumentum szabályozza:
"Helyhez kötött kompresszorok, légvezetékek és gázvezetékek elrendezésének és biztonságos működésének szabályai", stb.
Vizsgáljuk meg a nyomás alatt működő hajók nyomáscsökkentéséhez vezető fő okokat. Ezek operatív és technológiai jellegűek.
A nyomáscsökkentés első működési oka gyúlékony gázok, gőzök vagy folyadékok és oxidálószerek keverékéből álló robbanóanyagok keletkezése. Ilyen keverékek például az acetilén és oxigén, hidrogén és oxigén, etil-alkohol és oxigén gőzök stb.
Robbanékony keveréket „tüzelőanyag-oxidálószer” meggyulladhat, és felrobbanhat, ha van egy iniciátor (forrás) a gyújtás, amelyben elektromos szikra végezhet (például, eredő statikus elektromosság felhalmozódását), egy szikra a gáz és az elektromos hegesztési szikrákat eredő ütő acél tárgyak, fűtött testek stb. Számos öngyulladó rendszer is létezik, amelyekhez nem szükséges gyújtásindító. Ilyen rendszerek példái nátriumot vagy káliumot tartalmazhatnak, amelyek normál hőmérsékleten kloroformmal érintkezve felrobbanhatnak.
A robbanások elkerülése érdekében ki kell zárni az "üzemanyag-oxidáló" rendszerek kialakításának lehetőségét, meg kell akadályozni az égetés megkezdését és biztosítani kell az égésforrás lokalizációját.
Az "üzemanyag-oxidáló" rendszer robbanásveszélyes keverékeinek kialakulását az alábbi módon lehet elkerülni. Először maximálisan korlátozza az éghető anyag koncentrációját a keverékben az oxidálószerrel úgy, hogy robbanásveszélyes keverék ne keletkezzen ebben a rendszerben. Másodszor, ajánlott az "éghető-oxidáló" inert komponensek, azaz a fagyasztók. Ilyen anyagok például a nitrogén és szén-dioxid. Ezek az anyagok nem vesznek részt az égési reakcióban, és képesek lassítani.
Az égési folyamat megkezdésének megakadályozása érdekében. szükség van a gyújtóforrások semlegesítésére. Ezt földelőberendezésekkel érik el, kizárva a statikus elektromosság tárolásának lehetőségét, a szikrázó (nem szikrázó üzem közben) eszköz és egyéb tevékenységek használatával.
Az égésforrás lokalizációját akkor alkalmazzák, ha robbanóanyag-keverék keletkezik, és van gyújtóindító. Ebben az esetben olyan tűzoltó készülékeket használnak, amelyek korlátozzák az égési helyet egy bizonyos berendezésen vagy gázvezetéken belül, amely képes ellenállni az égés hatásainak. Az égő keverék más eszközökkel való átvitelét ezért kizárják.
A második ok a nyomásmentesítés működési egységek és eszközök alatt dolgozó nyomás - az úgynevezett oldalon lezajló folyamatok az ott és a vezető fokozatos változás és megsemmisítése a szerkezeti anyagok, amelyek ezeket a beállításokat készülnek. Ilyen folyamat lehet korrózió a falak eszközök, a formáció skála a kazán fala, csökkentve a szilárdságtani berendezések és más. Annak érdekében, hogy megszüntesse a befolyása a másodlagos folyamatok igényel időben és hatékonyan végezzen karbantartási és javítási munkák hajók üzemi nyomás alatt, valamint kijavítani kihasználni.
Technológiai okokból nyomáscsökkentéssel - jelentése különböző hibák (repedések, horpadások, és más hegesztési hibák.) Gyártása során keletkező, tárolása és szállítása működő hajók nyomás alatt.
A korai észlelése ilyen hibák különféle ellenőrzési módszerek: szemrevételezés a járművek és hajók nyomás alatt működő, roncsolásmentes vizsgálati módszerek (fluoreszcens röntgen és ultrahang módszerek), hidraulikus vizsgálati edények, mechanikai vizsgálati anyagok, amelyekből tartályok anyaga, és mások.
A gázpalackok működésére vonatkozó biztonsági intézkedések:
§ A gázpalackokat függőleges helyzetben, szellőző helyen vagy lombkorona alatt kell tárolni. Meg kell védeni a közvetlen napfénytől és a csapadéktól. Palackokat nem kell tartani a parttól kevesebb, mint 1 m-re a legközelebbi radiátorok és 5 m-re a nyílt láng;
§ Ne hordja a hengereket a vállakra vagy a kezekre;
§ Csak használható palackokat használjon. Fel kell szerelni függőlegesen a helyszínen, és biztonságosan rögzíteni kell a leesés megelőzésére. A beépített hengert megbízhatóan védeni kell a nyílt tűz, a hő sugárzás és a közvetlen napfény hatásától.