Сосуд работающий под давлением авария

В целях профилактики и предотвращения аварий нужно помнить о том, что использование сосудов, работающих под давлением, требует соблюдения определенного комплекса мер для обеспечения их безопасной эксплуатации: конструкция сосудов должна быть надежной, обеспечивать безо­пасность при эксплуатации и предусматривать возможность ремонта сосудов; конструкция сосудов, обогреваемых горячими газами, должна обес­печивать надежное охлаждение стенок, находящихся под давлением, до расчетной температуры.

Основные причины аварий сосудов заключаются, как правило, в том, что при проведении экспертизы промышленной безопасности обнаруживаются дефекты изготовления сосудов, коррозийное разрушение устройств, а также другие виды повреждений, нарушение технологического режима и правил эксплуатации, неисправность арматуры и приборов.

Как показывает практика, в большинстве своем аварии сосудов, работающих под давлением, происходят из-за дефектов изготовления, в результате срыва болтов и крышек люков, разрыва и выпучивания днищ, а также коррозии и других видов разрушений.

Для того чтобы предупредить аварии сосудов, работающих под давлением, требуется, чтобы материалы, предназначенные для их изготовления и ремонта, имели сертификаты, подтверждающие их соответствие специальным техническим требованиям.

Так, например, конструкция сосудов должна быть надежной, она должна обеспечивать безопасность при эксплуатации, возможность внутреннего осмотра, очистки и ремонта. Сварные швы конструкций должны быть только стыковыми и доступными для контроля при изготовлении, монтаже и эксплуатации сосуда.

Для своевременного выявления дефектов сосудов в процессе эксплуатации и предупреждения аварий проводится техническое освидетельствование перед пуском в работу и при эксплуатации с периодичностью, указанной для котлов.

Кроме того, стационарные сосуды в зависимости от их конструкции и назначения обязательно снабжаются соответствующими контрольно-измерительными приборами, предохранительными устройствами, средствами автоматики, запорной и другой арматурой в целях предупреждения аварий из-за нарушений технологического режима и правил эксплуатации.

Если по каким-либо причинам нельзя применить предохранительные клапаны во избежание аварии, для предуп­реждения повышения давления в сосуде выше критического используются разрывные предохранительные мембраны. Подобного рода мембраны отличаются простотой конструкции и мгновенным действием. Разрывные предохранительные мембраны представляют собой диск из металла или другого материала, закрепленный в стенке сосуда, работающего под давлением. При давлении, превышающем рабочее не более чем на 25 %, мембрана разрывается, и давление в сосуде падает.

Стоит также помнить, что неисправность приборов контроля и автоматики, запорной и другой арматуры выявляется при проведении их внешних осмотров и контроле в регламентированные сроки. При этом кроме указанных выше приборов также контролируются состояние и работоспособность запорных органов, трехходовых кранов, устройств для выпуска воздуха при заполнении сосудов средой, спуска воды и другой арматуры.

Основные причины аварий сосудов заключаются, как правило, в том, что при проведении экспертизы промышленной безопасности обнаруживаются дефекты изготовления сосудов, коррозийное разрушение устройств, а также другие виды повреждений, нарушение технологического режима и правил эксплуатации, неисправность арматуры и приборов.

Источник

Порядок действий в случаях аварии или инцидента

при эксплуатации оборудования под давлением

353. Котел должен быть немедленно остановлен и отключен действием защит или персоналом в случаях, предусмотренных инструкцией, и в частности в случаях:

а) обнаружения неисправности предохранительного клапана;

б) если давление в барабане котла поднялось выше разрешенного на 10% и продолжает расти;

в) снижения уровня воды ниже низшего допустимого уровня;

г) повышения уровня воды выше высшего допустимого уровня;

д) прекращения действия всех питательных насосов;

е) прекращения действия всех указателей уровня воды прямого действия;

ж) если в основных элементах котла (барабане, коллекторе, камере, пароводоперепускных и водоспускных трубах, паровых и питательных трубопроводах, жаровой трубе, огневой коробке, кожухе топки, трубной решетке, внешнем сепараторе, арматуре) будут обнаружены трещины, выпучины, пропуски в их сварных швах, обрыв анкерного болта или связи;

з) недопустимого повышения или понижения давления в тракте прямоточного котла до встроенных задвижек;

и) погасания факелов в топке при камерном сжигании топлива;

к) снижения расхода воды через водогрейный котел ниже минимально допустимого значения;

л) снижения давления воды в тракте водогрейного котла ниже допустимого;

м) повышения температуры воды на выходе из водогрейного котла до значения на 20 °C ниже температуры насыщения, соответствующей рабочему давлению воды в выходном коллекторе котла;

н) неисправности автоматики безопасности или аварийной сигнализации, включая исчезновение напряжения на этих устройствах;

о) возникновения в котельной пожара, угрожающего обслуживающему персоналу или котлу.

354. Сосуд должен быть немедленно остановлен в случаях, предусмотренных инструкцией по режиму работы и безопасному обслуживанию, в частности:

а) если давление в сосуде поднялось выше разрешенного и не снижается, несмотря на меры, принятые персоналом;

б) при выявлении неисправности предохранительного устройства от повышения давления;

в) при обнаружении в сосуде и его элементах, работающих под давлением, неплотностей, выпучин, разрыва прокладок;

г) при неисправности манометра и невозможности определить давление по другим приборам;

д) при снижении уровня жидкости ниже минимально допустимого или снижении расхода теплоносителя ниже минимально допустимого значения в сосудах с огневым обогревом;

е) при выходе из строя всех указателей уровня жидкости;

ж) при неисправности предохранительных блокировочных устройств;

з) при возникновении пожара, непосредственно угрожающего сосуду, находящемуся под давлением.

355. Трубопровод должен быть немедленно остановлен и отключен действием защит или персоналом в случаях, предусмотренных инструкцией, в частности:

а) при выявлении неисправности предохранительного устройства от повышения давления;

б) если давление в трубопроводе поднялось выше разрешенного и не снижается, несмотря на меры, принятые персоналом;

в) если в основных элементах трубопровода будут обнаружены трещины, выпучины, пропуски в их сварных швах, обрыв анкерного болта или связи;

г) при неисправности манометра и невозможности определить давление по другим приборам;

д) при неисправности предохранительных блокировочных устройств;

е) при защемлении и повышенной вибрации трубопровода;

ж) при неисправности дренажных устройств для непрерывного удаления жидкости;

з) при возникновении пожара, непосредственно угрожающего трубопроводу.

356. Причины аварийной остановки оборудования под давлением должны фиксироваться в сменных журналах.

357. На ОПО, на которых используется оборудование под давлением, должны быть разработаны и утверждены инструкции, устанавливающие действия работников в аварийных ситуациях. Инструкции должны выдаваться на рабочее место с подписью, подтверждающей получение их работниками, связанными с эксплуатацией оборудования под давлением. Знание инструкций проверяется при аттестации специалистов и допуске рабочих к самостоятельной работе.

Объем инструкций зависит от особенностей технологического процесса и типа эксплуатируемого оборудования под давлением.

Для ОПО, в отношении которых пунктом 2 статьи 10 Федерального закона N 116-ФЗ предусмотрена обязательность разработки и утверждения планов мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий, не требуется разрабатывать отдельные инструкции, устанавливающие действия работников в аварийных ситуациях при работе оборудования под давлением, если такие действия предусмотрены утвержденным планом мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий. Для иных ОПО допускается объединение инструкций, устанавливающих действия работников в аварийных ситуациях, с производственными инструкциями по обслуживанию оборудования под давлением.

358. В инструкциях, устанавливающих действия работников в аварийных ситуациях, наряду с требованиями, определяемыми спецификой ОПО, должны быть указаны следующие сведения для работников, занятых эксплуатацией оборудования под давлением:

а) оперативные действия по предотвращению и локализации аварий;

б) способы и методы ликвидации аварий;

в) схемы эвакуации в случае возникновения взрыва, пожара, выброса токсичных веществ в помещении или на площадке, где эксплуатируется оборудование, если аварийная ситуация не может быть локализована или ликвидирована;

г) порядок использования системы пожаротушения в случае локальных возгораний оборудования ОПО;

д) порядок приведения оборудования под давлением в безопасное положение в нерабочем состоянии;

е) места отключения вводов электропитания и перечень лиц, имеющих право на отключение;

ж) места расположения аптечек первой помощи;

з) методы оказания первой помощи работникам, попавшим под электрическое напряжение, получившим ожоги, отравившимся продуктами горения;

и) порядок оповещения работников ОПО и специализированных служб, привлекаемых к осуществлению действий по локализации аварий.

Ответственность за наличие указанных инструкций лежит на руководстве ОПО, на котором используется оборудование под давлением, а их исполнение в аварийных ситуациях – на каждом работнике ОПО.

359. Порядок действий в случае инцидента при эксплуатации оборудования под давлением определяет эксплуатирующая организация и устанавливает в производственных инструкциях.

Источник

Сосуды под давлением (СпД) – это герметически закрытые системы или сосуды, в которых газообразная или жидкая среда нах-ся под давлением, отличным от атмосферного. В данных сосудах возможно протекание химических и тепловых реакций. Характерными особенностями таких сосудов явл-ся:

1. Наличие как минимум двух предохранительных клапанов или аналогичных устройств для сброса излишнего давления.

2. Необходимость контрольно измерительных приборов, в частности манометров для контроля давления в сосудах или системах.

3. При разгерметизации сосудов или систем за счет перепада давления между атмосферой и системой, а также за счет выброса содержимого сосудов в окружающую среду, возможно освобождение большой энергии, что приводит к взрывам, пожарам, тепловым повреждениям окружающих, а в случае химически агрессивных сред возможны отравления окружающих. Поэтому разгерметизация СпД представляет собой большую опасность.

Эксплуатация, проектирование и монтаж СпД должны выполняться согласно соответствующим требованиям Госгортехнадзора по эксплуатации сосудов под давлением. Согласно этим требованиям СпД разделены на следующие группы:

1. котлы (паровые и котловые (водогрейные))

2. компрессорные установки

3. автоклавы

4. сосуды и цистерны для хранения и транспортировки сжатых, сжиженных и растворенных газов и жидкостей

5. трубопроводы под давлением для транспортировки вышеперечисленных газов и жидкостей.

Котельные установки

В котельных установках наиболее опасный фактор – перегретая вода (опасней пара), при ее испарении в атмосферу выд-ся большое количество энергии, что приводит к дополнительной опасности взрыва и пожара.

Также в котельных установках опасными факторами явл-ся устройства подачи топлива. Котельные установки могут работать на: твердом топливе (торф, древесина), которые явл-ся пожароопасными материалами; на жидком топливе, в частности мазут; на газу.

Причины аварий:

1. Превышение давления внутри котла выше предельно допустимого значения. Котлы проектируются и рассчитываются на рабочее и предельное давление (предельное выше рабочего). При длительном превышении давления в котле выше предельно допустимого возможны нарушения в структуре материала котла. В результате возможно появл-е микротрещин, а затем и разгерметизации котла. Причиной длительного превышения давления внутри котла явл-ся плохая работа предохранительной арматуры, через которую должно сбрасываться излишнее давление. В качестве предохранительной арматуры прим-ся предохранительные клапаны или взрывные мембраны. Также для контроля давления в котле должны прим-ся контрольно измерительные приборы (КИП), в частности манометры. Предохранительная арматура должна периодически проходить проверку в специальных лабораториях. Также для предупреждения появления трещин в стенках котлов периодически производится внутренний осмотр стенок котлов и различных соединений трубопроводов, паропроводов к котлам.

2. Уровень котловой воды (холодной воды в котле) ниже расчетного или допустимого. В результате понижения уровня холодной воды происходит недостаточное охлаждение (перегрев) стенок котла, возникает явление текучести металла. В результате появл-ся трещины и разгерметизация котла. Для предотвращения этой причины необходим постоянный контроль уровня котловой воды. Для этого как минимум на котлах устан-ся водомерные стекла, указывающие уровень воды. На котлах с большим давлением уст-ся уровнемеры.

3. Коррозия стенок котла и подводящих трубопроводов. Основная причина – некачественный состав котловой воды. Согласно требованиям к составу котловой воды водогрейные котлы небольшой производительности не требуют специальной подготовки воды. Паровые котлы большой производительности и особо большого давления (выше 5 атмосфер) требуют специальной установки водоподготовки, которая вкл-ет в себя систему очистки воды и подачи воды под давлением с помощью насосов. Также для борьбы с коррозией периодически производится внутренний осмотр стенок котлов и трубопроводов.

4. Ветхость котла. Причина ветхости – превышение давления, перегрев стенок котла, качество воды, несвоевременный внутренний осмотр стенок котла.

5. Некачественный ремонт котлов, т.е. некачественные сварные и механические соединения. Для борьбы с этой проблемой все соединения после ремонта должны пройти контроль.

Для предотвращения различных аварий в котельных установках предусм-ся система автоматики безопасности, которая при превышении давления внутри котла срабатывает на изменение подачи топлива котлу. Также автоматика безопасности предусматривает автоматическое срабатывание световой и звуковой сигнализации на изменение основных параметров (t0, давление, уровень воды).

Компрессорные установки (КУ)

КУ предназначены для получения сжатого воздуха или другого инертного газа.

Причины аварий:

1. Превышение давления в корпусе компрессора выше предельно допустимого уровня. Из-за плохой работы КИП или их отсутствия и плохой работы предохранительных клапанов.

2. Возгорание внутри компрессора, особенно в воздушных компрессорах. Это возможно в случае плохой работы фильтров. Частички пыли, имеющиеся в воздухе при высоком давлении и активном движении поршня, могут загореться, что приводит к взрыву компрессора.

3. Появление внутри корпуса компрессоров (особенно воздушных) паров масла, которые могут возникнуть из системы привода поршня компрессора. При соединении паров масла с кислородом воздуха возникают взрывоопасные смеси. Для борьбы с этим явлением требуется периодическая проверка состояния приводов компрессоров.

4. Перегрев стенок компрессора (особенно больших высокопроизводительных компрессоров). Для борьбы с этим явлением любые КУ должны иметь систему охлаждения.

5. Возможна ржавчина на внутренних стенках КУ. Меры борьбы: периодический внутренний осмотр КУ. Также КУ д.б. снабжены своей автоматикой безопасности.

Автоклавы

Автоклавы применяются в медицине, пищевой промышленности и стройматериалах. При проведении теплового процесса в автоклаве крышка д.б. герметично закрыта.

Причины аварий:

1. Превышение давления выше рабочего. В результате возможен несвоевременный срыв крышки автоклава и повреждение рабочего персонала. Превышение давления возможно из-за плохой работы КИП и предохранительных клапанов.

2. Плохое крепление крышки автоклава и при рабочем давлении возможен срыв крышки.

3. Нарушение технологии работы с автоклавом, т.к. перед снятием крышки необходимо выпустить пар.

Сосуды и цистерны для хранения и транспортировки газов и жидкостей

Сосуды под давлением бывают небольших размеров: 10, 15, 20 литров (баллоны), а также большей емкости (цистерны).

Каждый сосуд или баллон д.б. окрашен согласно хранимой или транспортируемой жидкости или газа, согласно ГОСТ системы ССБТ «Сигнальная окраска баллонов под давлением».

Причины аварий:

1. Несоответствие заполняемому газу. Необходимо, чтобы материал баллона соответствовал хранимой жидкости или газа с учетом их хим. свойств.

2. Попадание в кислородные баллоны паров масел и возникновение взрывоопасных смесей. Во избежание этого баллоны промывают дихлорэтилом.

3. Превышение давления внутри баллонов выше рабочего. Из-за неправильного заполнения баллонов, плохой работы предохранительной арматуры и плохой работы или отсутствия КИП, в частности манометра.

4. Несоблюдение температурного режима, хранения и транспортировки баллонов (перегрев и охлаждение). Во избежание этого необходимо соблюдение паспортных требований к температурным режимам, а также стенки баллонов вып-ся с применением теплоизоляционных материалов.

5. Удары или механические повреждения.

Трубопроводы для транспортировки газов и жидкостей

Причины аварий:

1. Превышение давления (аналогично баллонам).

2. Несоответствие заполняемой среде (аналогично баллонам). Сущ-ет ГОСТ на сигнальную окраску трубопроводов, например, кислород – голубой, газ – желтый, кислоты – зеленый и т.д. (всего 10 групп). Для уточнения параметров транспортируемой среды на трубопроводах вып-ся сигнальные кольца, указывающие высокого или низкого давления этот трубопровод.

3. Воздействие электромагнитных полей на материалы трубопроводов, поэтому кабели должны располагаться от сосудов под давлением на безопасном расстоянии, согласно нормативным документам.

4. Воздействие атмосферных факторов (влажности, агрессивных сред). Поэтому с учетом воздействия окружающей среды трубопроводы должны вып-ся с применением соответствующих защитных оболочек

Источник