Меры безопасности при обслуживании установок, работающих под давлением

Оборудование, работающее под давлением выше атмосферного, на пищевых предприятиях используют для ведения тепловых процессов, что обеспечивает более совершенную технологию производства. В то же время этот вид оборудования представляет потенциальную опасность взрыва, поэтому эксплуатация его контролируется Госгортехнадзором РФ и должна осуществляться в строгом соответствии с правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением. Эти правила распространяются на оборудование, работающее под избыточным давлением свыше 0,07 МПа (без учета гидростатического давления).

Контрольно - измерительные приборы, арматура, предохранительные устройства и их расчет.

Технологические трубопроводы аппаратов, работающих под давлением, по назначению можно разделить на: главный паропровод, предназначенный для централизированного подвода пара в паровую рубашку от парогенератора; паро - пропускной трубопровод для перепуска отработанного пара от одного сосуда в другой, если в этом есть необходимость; выпускной трубопровод, используемый для выпуска пара в атмосферу; трубопровод уплотненный, необходимый для подвода пара или воды к уплотнительным прокладкам; конденсатоотводящий трубопровод для удаления конденсата.

На каждом технологическом трубопроводе для управления подачей рабочей среды (пара) в оборудование, поддержания заданных технологических режимов тепловой обработки продукции, обеспечения надежности и безопасности при эксплуатации устанавливают: специальную арматуру (задвижки, вентили, обратные клапаны); регулирующие органы (редукционные клапаны, регулирующие клапаны); конденсатоотводящие устройства (конденсационные горшки, конденсатоотводчики непрерывного действия, предохранительные устройства).

На главном и пароперепускном паропроводах, выпускном и конденсатоотводящем трубопроводах должны быть установлены запорные вентили и задвижки.

Во избежание гидравлических ударов все участки паропровода, которые могут быть отключены запорными органами, снабжают дренажными устройствами для удаления конденсата. На дренажных трубопроводах устанавливают не менее двух запорных органов.

Задвижки и вентили используют для полного отключения и включения паропроводов и конденсатопроводов.

В отличие от задвижек и вентилей обратные клапаны предназначены для прекращения подачи воды или пара в обратном направлении. Обратные клапаны устанавливают на паропропускных и конденсатоотводящих трубопроводах вблизи аппаратов, чтобы предотвратить поступление в открытый автоклав пара и конденсата.

Для управления арматурой трубопроводов (задвижкой, вентилем) используют приводы. Они могут осуществлять дистанционное управление арматурой с пульта управления.

При пуске электродвигателя вращение через полумуфты передается шлицевому валу и первому червяку, который передает вращение первому червячному колесу. После того как зазор между кулачками будет выбран, начинается вращение приводного вала, соединенного с вентилем. Одновременно через пару цилиндрических шестерен, второй червяк и второе червячное колесо вращение передается валику, на котором закреплены кулачки, которые, нажав на первый рычаг, освобождают кнопку первого микропереключателя, после чего цепь катушки пускателя размыкается. При этом электродвигатель отключается от сети.

Для ограничения крутящего момента, развиваемого электроприводом при закрывании вентиля, в конструкции электропривода предусмотрена муфта, ограничивающая крутящий момент.

Основными приборами и средствами, обеспечивающими безопасную эксплуатацию котлов и автоклавов, являются манометры, указатели воды, предохранительные клапаны, регулирующая арматура и автоматические устройства безопасности.

При тепловой обработке пищевой продукции в автоклавах строго требуется соблюдать режим подъема, выдержки и снижения температуры, что определяет качество выпускаемой продукции. В связи с этим автоклавы оснащают программными регуляторами или автоматическими системами теплового регулирования, которые обеспечивают автоматизацию режима тепловой обработки.

Для исключения возможности открытия крышки при наличии давления в оборудовании, служит реле давления. Чувствительным элементом реле является резиновая мембрана зажатая между нижней плитой и крышкой. Давление подводимое к штуцеру, изгибает мембрану. Под действием мембраны, преодолевая сопротивление пружины, поднимается шток, который действует на микропереключатель, замыкает электрическую цепь управления. Микровыключатель закрывается кожухом.

Для предупреждения аварий и взрывов аппаратов, работающих под давлением служат автоматические предохранительные клапаны. При увеличении давления газа или пара в аппарате выше установленного предела поднимается клапан и давление снижается. Сминание паровой рубашки аппарата в результате конденсации пара предотвращается вакуумным клапаном, поднимающимся под действием разности между атмосферным давлением и давлением в паровой рубашке.

Число предохранительных клапанов, их размеры и пропускную способность определяют по расчету с условием, чтобы в автоклаве не могло возникнуть давление, превышающее рабочее более чем на 15%.

Все котлы и автоклавы, рассчитанные на давление, которое меньше давления в подводящем паропроводе от парогенераторов, оснащают редуцирующим устройством, автоматически перепускающим пар из полости более высокого давления в полость более низкого давления с поддержанием постоянства давления в одной из полостей. Редукционные клапана устанавливают на горизонтальном участке трубопровода.

Для предотвращения аварий при эксплуатации паровых котлов на предприятиях действуют автоматические системы регулирования подачи воды в котлы и сигнализации предельных уровней.

Большинство сигнализаторов уровня воды с автоматическим регулированием ее подачи основано на принципе электропроводности воды. При понижении воды в котле ниже установленного предела электрическая цепь размыкается, звуковая сигнализация свидетельствует об утечке воды. Одновременно автоматически включается питательный насос. При повышении установленного уровня воды в котле питательный насос автоматически отключается.

Регистрация и техническое освидетельствование оборудования, работающего под давлением.

Все технологическое оборудование (варочные котлы, вакуумные аппараты, автоклавы и др.), работающие под давлением, допускается устанавливать только в отдельных помещениях.

До пуска в эксплуатацию оборудование необходимо зарегистрировать в органах Госгортехнадзора. Разрешение на пуск его выдает инспектор Госгортехнадзора после регистрации и технического освидетельствования. При техническом освидетельствовании проверяют документацию на оборудование, производят внутренний осмотр и гидравлическое испытание.

Цель внутреннего осмотра заключается в выявлении на поверхности оборудования возможных дефектов. Гидравлическое испытание необходимо для определения прочности и плотности сварных соединений сосуда.

Технические освидетельствования бывают первичными (перед пуском в эксплуатацию оборудования), периодическими и досрочными.

Первичное техническое освидетельствование осуществляют на заводе-изготовителе или на предприятии.

Периодический внутренний осмотр сосудов, находящихся в эксплуатации, производят не реже одного раза в 4 года, а гидравлическое испытание - не реже одного раза в 8 лет.

Гидравлическое испытание сосудов, предназначенных для работы при температуре стенок до 2000⁰ С, производят после их изготовления пробным давлением 1,5 Рраб, но не менее 2 кг⋅с/см² при рабочем давлении Рраб ниже 5кг⋅с/см² и пробным давлением 1,25 Рраб при рабочем давлении 5 кг⋅с/см³ и выше. Литые сосуды независимо от рабочего давления испытывают пробным давлением 1,5 Рраб, но не менее 3 кг⋅с/см³. Время выдержки сосуда под пробным давлением принимается не менее 10 минут при толщине стенок до 50 мм и 10 минут при толщине стенок до 50 мм и литого сосуда - 60 минут независимо от толщины стенок.

Досрочным техническим освидетельствованиям сосуды должны подвергаться в том случае, если была проведена его ремонтная работа с применением сварки, если сосуд был демонтирован и установлен на новом месте или перед пуском в работу бездействовал.

Безопасность эксплуатации холодильных установок.

При эксплуатации холодильных установок может быть разрушение цилиндров компрессоров вследствие гидравлического удара, возникающего при переполнении системы жидким хладагентом, а также из - за неправильной регулировки режима работы установки или применения не тарированных буферных крышек безопасности (ложных крышек).

Взрывы конденсаторов и особенно ресиверов холодильных установок могут возникать при неисправных предохранительных клапанах.

К опасным режимам работы и авариям приводит установка более мощных или дополнительных компрессоров без приведения в соответствие с ними всех элементов холодильной системы (конденсаторов, испарителей, насосов), а также пуск установки в эксплуатацию после ремонта или реконструкции без пробных испытаний.

Машинные и аппаратные отделения оборудуют легкосбрасываемыми конструкциями (окнами, распашными воротами, площадь которых составляет 0,03 м² на 1 м³ объема помещения).

Помещения холодильно - компрессорных установок оборудуют механической вентиляцией с кратностью воздухообмена по притоку не менее 2 ч - 1, по вытяжке - 3 ч - 1, а также вытяжной аварийной вентиляцией с кратностью 8 ч - 1. Исправность аварийной вентиляции необходимо проверять ежедневно.

На наружных стенах у выходов из машинного отделения монтируют устройства для экстренного (аварийного) отключения всех холодильных установок. При этом одновременно должны автоматически включаться аварийные системы вентиляции и освещения.

Холодильные установки оснащают обратными и предохранительными клапанами, указателями уровня, контрольно - измерительными приборами, средствами автоматической защиты.

Автоматическая защита предохраняет холодильные установки от гидравлических ударов и опасных режимов работ.

Реле - регуляторы служат для контроля и регулировки уровня аммиака в аппаратах и сосудах, а также для защиты компрессоров от гидравлических ударов.

Все приборы автоматической защиты должны иметь замкнутую выходную цепь или замкнутые контакты при нормальном состоянии контролируемых ими параметров. Контакты размыкаются только в случаях отклонения параметров от нормы. В установках с переключениями компрессоров на несколько испарительных систем с различными температурами кипения при срабатывании защитных реле любой испарительной системы должны остановиться все компрессоры.

Электрические схемы приборов защиты выполняют так, чтобы исключить возможность автоматического пуска компрессоров после срабатывания приборов защиты. Пуск осуществляют после ручной деблокировки защиты.