Безопасность производственного оборудования
Общие требования к безопасности производственного оборудования Ø ГОСТ 12. 2003 -91 «Оборудование производственное. Общие требования» . q Производственное оборудование (ПО) должно обеспечивать безопасность работающих при монтаже (демонтаже), вводе в эксплуатацию и эксплуатации. q Эксплуатация включает в себя использование по назначению ПО, техническое обслуживание и ремонт, транспортирование и хранение. q ПО должно отвечать требованиям безопасности в течение всего периода эксплуатации. q Эксплуатация ПО не должно сопровождаться выбросами вредных веществ в количествах выше допустимых значений, установленных стандартами и санитарными нормами.
Ø Безопасность конструкции производственного оборудования обеспечивается: 1. выбором принципов действия и конструктивных решений, источников энергии и характеристик энергоносителей, параметров рабочих процессов, системы управления и ее элементов; 2. минимизацией потребляемой и накапливаемой энергии при функционировании оборудования; 3. выбором комплектующих изделий и материалов для изготовления конструкций; 4. выбором технологических процессов изготовления;
5. применением встроенных в конструкцию средств защиты работающих, а также средств информации, предупреждающих о возникновении опасных ситуаций; 6. надежностью конструкции и ее элементов; 7. применением средств механизации, автоматизации и дистанционного управления и контроля; 8. использованием средств защиты, не входящих в конструкцию; 9. выполнением эргономических требований; 10. ограничением физических и нервнопсихических нагрузок на работающих.
Требования к конструкции q Материалы конструкции ПО не должны оказывать опасное и вредное воздействие на организм человека, а также создавать пожаровзрывоопасные ситуации. q Конструкция ПО должна исключать: • нагрузки, способные вызвать разрушения; • падение, опрокидывание и самопроизвольное смещение частей оборудования; q Элементы конструкции ПО не должны иметь острых углов, кромок, представляющих опасность травмирования работающих. q ПО должно быть пожаровзрывобезопасным. q Уровень шума, ультразвука и вибрации не должно превышать допустимый уровень.
Требования к надежности ПО Ø Надежностью называется свойство оборудования выполнять заданные функции при сохранении эксплуатационных показателей в течение требуемого промежутка времени или наработки. Надежность ПО должна рассчитываться при проектировании, обеспечиваться при изготовлении и поддерживаться в условиях эксплуатации. Ø Факторы определяющие надежность ПО: § Конструктивные – конструкция агрегата и его частей; § Технологические – процессы получения и обработки материалов; § Монтажные – качество монтажа и регулировки оборудования; § Эксплутационные - условия эксплуатации и квалификация персонала.
Ø Основные показатели надежности: 1. Безотказность; 2. Долговечность; 3. Ремонтопригодность. § Отказом называется событие, заключающееся в полной или частичной утрате работоспособности ПО. Различают три группы отказов: 1. Приработочные отказы являются результатом дефекта элементов оборудования и ошибок, допущенных при его сборки и монтаже. 2. Внезапные отказы подчиняются экспоненциальному закону распределения и не зависят от продолжительности эксплуатации ПО. 3. Износовые отказа. Вероятность их возникновения возрастает по мере увеличения срока эксплуатации и приближения его к сроку службы.
Ø Факторы лимитирующие надежность оборудования: - Поломка деталей; - Износ трущихся поверхностей; - Коррозия материала; - Действие контактных напряжений; - Пластические деформации деталей. Ø Детали и узлы ПО подвержены механическому, химическому (коррозионному), тепловому и эрозионному износу. Основные способы повышения износостойкости: - Увеличение твердости трущихся поверхностей; - Уменьшение давления на поверхности трения; - Выбор коррозионно- и термостойкого материала; - Использование защитных покрытий; - Использование рациональной системы теплообогрева и теплосъема.
Прочность q Прочность – свойство материалов в определенных условиях и пределах, не разрушаясь, воспринимать те или воздействия: нагрузки, неравномерные температурные и электрические поля и др. q Прочность зависит от свойств материала конструкции, качества изготовления и условий эксплуатации. Количественно прочность конструкционных материалов выражается пределами прочности, текучести, ползучести, усталости и др. q Запасом прочности считается число, определяющее, во сколько раз задаваемая нагрузка на элемент конструкции должна быть меньше опасной нагрузки, вызывающей недопустимые деформации или разрушения.
Оборудование в химическом производстве Ø Выбор оборудования осуществляется по показателям надежности в соответствии с проектом, и нормативными документами, исходя из категории взрывоопасности технологических блоков, входящих в технологическую систему. Ø Устанавливается оборудования с эксплуатации. допустимый срок учетом конкретных службы условий
Размещение технологического оборудования Ø Размещение технологического оборудования должно обеспечивать удобство и безопасность его эксплуатации, возможность проведения визуального контроля и ремонтных работ и принятия оперативных мер по предотвращению аварийных ситуаций или локализации аварий. Ø Технологическое оборудование производств не должно размещаться: взрывопожароопасных 1. над и под вспомогательными помещениями; 2. под эстакадами технологических трубопроводов с горючими, едкими и взрывоопасными продуктами; 3. над площадками установок. открытых насосных и компрессорных
Теплоизоляция оборудования Ø Ø При устройстве наружной теплоизоляции оборудования предусматриваются меры защиты от попадания в нее горючих продуктов. Температура наружных поверхностей оборудования не должна превышать температуры самовоспламенения наиболее взрывопожароопасного продукта, а в местах, доступных для обслуживающего персонала, быть – не более 45 о. С внутри помещений – не более 60 о. С на наружных установках. Конструкция теплообменных элементов должна исключать возможность взаимного проникновения теплоносителя и технологической среды. Для аппаратуры с газофазными процессами, в которых по условиям проведения технологического процесса возможна конденсация паров, при необходимости следует предусматривать устройства для сбора и удаления жидкой фазы.
Ø Для оборудования, где невозможно исключить образование взрывоопасных сред и возникновение источников воспламенения, предусматриваются методы и средства по взрывозащите и локализации пламени, а в обоснованных случаях - повышение механической прочности в расчете на полное давление взрыва. Ø Не допускается применять для изготовления оборудования материалы, которые при взаимодействии с рабочей средой могут образовывать нестабильные соединения - инициаторы взрыва перерабатываемых продуктов. Ø Для взрывопожароопасных технологических систем, в процессе эксплуатации которых оборудование подвергается вибрации, предусматриваются меры по исключению ее воздействия.
Причины нарушения герметичности технологических систем Ø коррозия конструкционных материалов Ø тепловая деформация металлоконструкций Ø разуплотнения соединений элементов аппаратов и трубопроводов
Коррозия конструкционных материалов Ø Опасность коррозионного разрушения следует оценивать в каждом конкретном случае с учетом среды, характеристик режима работы системы, статистических сведениях о скорости коррозии, сроках безаварийной работы, частоты аварий в реальных производственных условиях. Ø Коррозионное разрушение характеризуется глубиной и площадью разрушения. скоростью, Ø Основным показателем скорости коррозии является глубина разрушения материала (мм/год). В зависимости от коррозионной стойкости материалы подразделяются на 10 групп. – 1 группа – 0, 001 мм/год, – 10 группа – 10 мм/год.
Основные методы борьбы с коррозией 1. Коррозионностойкие материалы; 2. Антикоррозионные покрытия; 3. Ингибиторы коррозии; 4. Катодная и анодная защиты; Коррозионностойкие материалы q Легированной стали; q Цветные металлы; q Неметаллические материалы (стекло, фарфор, фторпласт, полиэтилен). Антикоррозионные покрытия q неорганического происхождения используются в основном, как футеровочные и скрепляющие. q органического происхождения: полиэтилен, фторпласт, тефлон, кремнеорганические материалы. Органические материалы наносятся напылением, наклеиванием, обмазкой в виде пленки.
Ø Ингибиторы коррозии q Действие одних ингибиторов коррозии заключается в их адсорбции на поверхности металла, что приводит к подавлению анодных или катодных процессов в металле. q Действие других ингибиторов основано на образовании с присутствующими веществами защитных пленок на поверхности металла, препятствующих проникновению коррозионного раствора в металл. Хорошими ингибиторами коррозии являются амины, мочевина, меркаптаны, теомочевина, сулфаты и др. Ø Катодная и анодная защиты Для подземных трубопроводов и емкостей из металла представляют опасность блуждающие токи. Электропроводность трубопроводов выше электропроводности грунта, поэтому блуждающие токи переходят на металл. Происходит процесс электрокоррозии, который приводит к интенсивному прожравлению. Для предотвращения этого явления применяют катодную защиту – катодные кабели.
Ø Эрозия материала – износ материала под действием потока жидкости или газа, несущего твердые частицы, под высоким давлением и высоких скоростях. Снижение эрозии можно добиться снижением скорости потока или выбором необходимого диаметра трубопровода, использование большего припуска металла на износ в частях аппарата, подверженных эрозии, укрепление металлической пластины поверх пораженного участка поверхности.
Скачать презентацию Безопасность производственного оборудования Общие требования к безопасности
14.Оборудование.ppt