Охрана труда




страница18/32
Дата26.02.2016
Размер7.72 Mb.
1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   ...   32

Глава 4
ЗАЩИТА ЧЕЛОВЕКА ОТ ОПАСНЫХ ФАКТОРОВ КОМПЛЕКСНОГО ХАРАКТЕРА
4.1. Пожарная защита на производственных объектах
Меры противопожарной защиты можно разделить на пассивные и активные.

Пассивные меры сводятся к архитектурно-планировочным решениям. При проектировании здания необходимо предусмотреть удобство подхода и проникновения в помещения пожарных подразделений, снижение опасности распространения огня между этажами, отдельными помещениями и зданиями, конструктивные меры, обеспечивающие незадымляемость зданий, противопожарные разрывы, преграды для распространения огня, выполнение конструкция здания из трудногорючих материалов и т. д.

Активные меры заключаются в создании автоматической пожарной сигнализации, установке систем автоматического пожаротушения, снабжении помещений первичными средствами пожаротушения и др.

Пассивные меры. Архитектурно-планировочные решения заключаются в зонировании территории предприятия и установлении между отдельными зданиями противопожарных разрывов.

Зонирование территории предприятия осуществляют исходя из технологической связи и характера пожарных опасностей, присущих различным технологическим процессам. Здания, сооружения, склады с повышенной пожарной опасностью располагают с подветренной стороны.

Противопожарные разрывы делают для предупреждения распространения пожара с одного здания на другое. Величина противопожарного разрыва зависит от степени огнестойкости зданий, категории пожарной опасности, протяженности и этажности зданий.

Для приближенного определения величины противопожарного разрыва R (м) можно использовать следующую зависимость:

где к — коэффициент, зависящий от температуры горящего объекта, расположения и степени черноты горящего и облучаемого объекта (обычно 0,85...0,95);

F — площадь максимально возможного пламени горящего объекта, м2.

Для ограничения распространения пожара внутри здания предусматриваются специальные конструктивные мероприятия. К ним можно отнести: противопожарные стены, противопожарные зоны, противопожарные перекрытия, легкосбрасываемые конструкции, огнепреградители, системы противодымной защиты зданий и др.

Противопожарные стены (брандмауэры) применяют для разделения цеха на противопожарные отсеки. Противопожарные стены опираются на фундаменты или фундаментные балки, возводятся на всю высоту здания (рис. 3.139).

Рисунок 3.139 Противопожарные стены — брандмауэры: 1 — поперечный брандмауэр; 2 — продольный брандмауэр; 3 — пожарный мостик
Противопожарные зоны — это разделительные зоны для ограничения распространения пожара в здании. Обычно это пролет здания, отделяемый стенами и покрытиями, который разделяет здание на пожарные отсеки с разной пожарной опасностью.

Противопожарные перекрытия исключают распространение пожара по вертикали здания, они выполняются без проемов и отверстий и примыкают к глухим (не имеющим остекления) участкам наружных стен.

Легкосбрасываемые конструкции (ЛСК) обеспечивают снижение нагрузки на конструкцию здания при взрывном горении. В качестве легкосбрасываемых конструкций используют остекление зданий, двери, распашные ворота, поворотные панели, сбрасываемые участки крыши. При взрыве JICK сбрасываются за счет повышенного давления внутри здания (ударной волны), предотвращая тем самым разрушение здания.

Огнепреградители — это устройства, пропускающие паровоздушные смеси, но препятствующие распространению пламени. Огнепреградители устанавливают в трубопроводах горючих газов, на резервуарах горючих жидкостей. Они представляют собой металлический корпус, заполненный негорючими насадками, гравием, металлической сеткой и т. п.

Противодымная защита снижает задымление здания при пожаре и обеспечивается конструктивными решениями, которые не позволяют распространяться дыму по горизонтальным и вертикальным каналам в здании. К таким конструктивным решениям можно отнести:

  • создание незадымляемых лестниц путем устройства воздушных зон с подпором воздуха;

  • использование оконных проемов, фонарей для удаления дыма;

  • устройство дымовых люков, проемов, шахт, через которые из помещения удаляется дым.

Активные меры защиты заключаются в обнаружении пожара (автоматической сигнализации о пожаре) и его тушении.

Пожарная сигнализация может быть электрическая и автоматическая. При использовании электрической пожарной сигнализации извещение о пожаре осуществляется в течение нескольких секунд. Система сигнализации состоит из приемной станции и соединенных с ней извещателей. В зависимости от способа включения извещателей электрическая пожарная сигнализация подразделяется на лучевую и шлейфную (рис. 3.140). При лучевой системе каждый извещатель самостоятельно сообщается со станцией при помощи двух проводов — прямого и обратного.

257



Рисунок 3.140 Схемы пожарной сигнализации: а — лучевой; о — шлейфной; 1 — лучи; 2 — приемный аппарат; 3 — извещатели; 4 — шлейф
При этой системе приемная станция может принимать одновременно сигналы от всех извещателей. Шлейфная система предусматривает последовательное включение извещателей в один общий провод (шлейф). Начало и конец провода присоединены к приемной станции. На один шлейф может быть включено до 50 извещателей.

Сигнал о пожаре подается нажатием кнопки извещателя. Извещатели устанавливают на видных местах в производственных помещениях, а также и вне помещений для того, чтобы возникший вблизи пожар не мог препятствовать пользованию из вещателем.

В автоматической пожарной сигнализации используются термостаты, которые при повышении температуры до заданного предела включают извещатели. Автоматическим пожарным извещателем может быть металлическая пластинка, состоящая из сплава различных материалов с различным коэффициентом расширения. В случае повышения температуры до определенного предела пластинка выгибается и соединяет два электрических контакта, приводящие в действие звуковые и световые сигналы.

Очаги горения обнаруживают также путем регистрации оптического излучения и мерцания пламени, задымленности, теплового излучения, степени ионизации окружающей среды, изменения температуры и давления. В зависимости от способа регистрации датчики систем пожаровзрывозащиты разделяются на датчики пламени, дымовые, тепловые, ионизационные, датчики давления и комбинированные, регистрирующие несколько параметров.

Системами пожарной сигнализации оборудуют технологические установки повышенной пожарной опасности, производственные здания, склады. Пожарная сигнализация имеет большое значение для осуществления мер по предупреждению пожаров, способствует своевременному их обнаружению и вызову пожарных подразделений к месту возникновения пожара.

Тушение пожара осуществляется следующими основными способами:

  • изоляция очага горения от воздуха или поступления горючего (изоляция);

  • снижение концентрации кислорода в воздухе до значения, при котором не может происходить горение (разбавление);

  • охлаждение очага горения до температуры ниже температуры воспламенения (самовоспламенения, вспышки) — (охлаждение);

  • торможение скорости химических реакций окисления (ингибирование);

  • механический срыв пламени в результате воздействия на него струи газа или жидкости (механический срыв).

Огнетушащие вещества. К огнетушащим веществам относят воду, подаваемую в очаг горения сплошной струей или в распыленном состоянии и обеспечивающую главным образом охлаждающий эффект; воздушно-механическую пену, оказывающую в основном изолирующее действие; инертные газы (углекислый газ, азот, водяной пар), оказывающие разбавляющее действие; галогенуглеводородные составы, обладающие свойствами химических ингибиторов; порошковые составы, обладающие универсальными огнетушащими свойствами; комбинированные составы (сочетание порошковых и пенных составов, водогалогенуглеводородные эмульсии).

Выбор вещества для тушения пожара зависит от технологии производства, свойств применяемого сырья, условий, исключающих появление вредных побочных явлений при реагировании огнетушащего средства с горящим веществом (например, взрывов, образования токсичных газов и др.).

Тушение водой. Вода является наиболее дешевым и распространенным средством тушения пожаров. Она обладает высокой теплоемкостью, значительным увеличением объема при парообразовании (1 л воды образует при испарении свыше 1700 л пара). Воду применяют для тушения пожаров твердых горючих материалов, создания водяных завес и охлаждения объектов, расположенных вблизи очага горения.

Учитывая высокую электропроводность воды, ее нельзя применять для тушения пожаров на электроустановках, находящихся под напряжением.

При тушении водой нефтепродукты и другие горючие вещества всплывают и продолжают гореть на поверхности, поэтому эффект тушения подобных веществ резко снижается.

Воду подают в очаг горения в виде сплошных или распыленных струй. Сплошные мощные струи сбивают пламя, одновременно охлаждая поверхность. Распыленная струя в ряде случаев более эффективна, чем сплошная, т. к. при распылении создаются лучшие условия для испарения воды и, следовательно, для охлаждения и разбавления горючей среды.

Для улучшения свойств воды при тушении пожара в нее могут добавляться различные химические вещества. Например, при добавлении в воду поверхностно-активных веществ (смачивателей) в 2...2,5 раза снижается расход воды и уменьшается время тушения. Так, введение в воду от 0,5 до 2,0 % смачивателя повышает эффект тушения пожаров плохосмачиваемых веществ и материалов почти в два раза. Для получения водохимических растворов в воду добавляют также сульфонаты, сульфонолы, пенообразователи.

Хороший эффект при тушении пожаров достигается применением водных эмульсий галогенированных углеводородов (смесь воды с 5... 10 % бромэтила, тетрафтордибромэтана и др.), г. к. при этом наряду с охлаждающим действием воды проявляется ингибирующее действие галогенированных углеводородов.

Тушение пеной. Слой пены препятствует воздействию тепла зоны горения на поверхность горючих веществ и оказывает изолирующее действие. Пену (химическую и воздушно-механическую) применяют для тушения твердых веществ, легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ) с плотностью менее 1,0 г/см3 и не растворяющихся в воде.

Химическая пена образуется в результате реакции между щелочью и кислотой в присутствии пенообразователя.

Воздушно-механическая пена — коллоидная система, состоящая из пузырьков газа, окруженных пленками жидкости. Ее получают смешиванием воды и пенообразователя с одновременным примешиванием с воздухом.

Огнетушащие свойства воздушно-механической пены определяются ее кратностью, под которой понимается отношение объема пены к объему ее жидкой фазы (или объему раствора, из которого она образована). Пены бывают низкократные — с кратностью от 8 до 40, средней кратности — от 40 до 120 и высокократные — свыше 120.

Тушение инертными разбавителями. В качестве огнетушащих составов для объемного тушения используют инертные разбавители — водяной пар, диоксид углерода, азот, аргон, дымовые газы и летучие ингибиторы (некоторые галогенсодержащие вещества). Тушение при разбавлении среды инертными разбавите­лями связано с потерями тепла на нагревание этих разбавителей и снижением скорости процесса и теплового эффекта реакции.

Водяной пар применяют для тушения пожаров в помещениях небольшого объема и создания паровоздушных завес на открытых технологических площадках.

Углекислый газ применяют для объемного тушения пожаров на складах ЛВЖ, аккумуляторных станциях, в сушильных печах, в помещениях и зонах, где расположено электрооборудование, находящееся под напряжением, а также дорогое оборудование и ценности, которые могут быть повреждены водой и пеной (компьютерные залы, картинные галереи и т. д.). Углекислым газом нельзя тушить щелочные и щелочноземельные металлы, некоторые гидриды металлов.

Тушение порошковыми составами. Эти составы обладают высокой огнетушащей эффективностью. Они способны подавлять горение различных соединений и веществ, для тушения которых не применимы вода и пена (металлы, металлорганические соединения и т. п.), их можно применять при тушении пожаров на электроустановках под напряжением. Основную роль при тушении порошками играет их способность ингибировать пламя. Огнетушащий эффект, например, порошков на основе бикарбонатов щелочных металлов значительно превышает эффект охлаждения или разбавления диоксидом углерода, выделяющимся при разложении этих порошков.

Многие огнетушащие вещества повреждают оборудование. Поэтому выбор вида огнетушащего вещества определяется не только скоростью и качеством тушения пожара, но и необходимостью минимизации ущерба, который может быть причинен помещению и находящимся в нем предметам и оборудованию.

Стационарные установки тушения пожара. В зависимости от используемых в установках огнетушащих веществ они подразделяются на водяные, пенные, газовые и порошковые.

Водяные стационарные установки получили наиболее широкое распространение. Применяются стационарные установки тух типов — спринклерные и дренчерные.

Спринклерные установки включаются автоматически при повышении температуры среды внутри помещения до заданного предела. Датчиками этих систем являются спринклеры, легкоплавкий замок которых открывается при повышении температуры. Спринклерные установки имеют основной и автоматический (вспомогательный) водопитатели. Автоматический водопитатель (иодонапорный бак, гидропневматическая установка, водопровод и др.) должен подавать воду до включения основного водопитателя (насосных станций). Водяные спринклерные системы используют в помещениях с температурой воздуха не ниже 4 °С, а в неотапливаемых помещениях трубопроводы заполняют до пускового устройства антифризом.

Спринклерная установка (рис. 3.141) представляет собой систему разветвленных трубопроводов, размещенных под потолком помещения, в которые вмонтированы спринклеры (спринклерные головки). Каждый спринклер орошает от 9 до 12 м2 площади пола.

Рисунок 3.141 Схема спринклерной установки пожаротушения: 1 — компрессор; 2 — пневмобак; 3 — магистральный трубопровод; 4 — приемная станция пожар­ной сигнализации; 5 — щит управления и контроля; 6 ~ контрольно-сигнальный клапан; 7 — сигнализатор давления; 8 — питательный трубопровод; 9 — оросители (спринклеры); 10 — распределительный трубопровод; 11 — центробежный насос

Выходное отверстие в спринклерной головке (рис. 3.142) закрыто легкоплавким замком. При повышении температуры припой замка расплавляется (температура плавления припоя замка 72 С), замок под действием давления воды, которой заполнены трубопроводы, выбрасывается, и вода разбрызгивается, ударяясь о дефлектор. В спринклерных головках совмещены датчики и приспособления для выбрасывания воды. В спринклерных установках спринклерные головки обладают сравнительно большой инерционностью — они вскрываются через 2...3 мин с момента повышения температуры и лишь те, которые оказались в зоне высокой температуры пожара.

Рисунок 3.142 Устройство спринклерной головки с металлическим замком: 1 — корпус со штуцером; 2 — бронзовое кольцо с рамой; 3 — дефлектор (розетка); 4 — мембрана с выходным отверстием; 5 — стеклянный полусферический клапан; 6 — шайба; 7 — легкоплавкий замок
Дренчерные установки применяют в помещениях с высокой пожарной опасностью. При горении ЛВЖ эти установки локализуют пожар и предотвращают распространение огня на соседнее оборудование. Дренчерные головки устроены аналогично спринклерным, но у них отсутствует легкоплавкий замок. Поэтому трубопроводы под потолком не заполнены водой, которая подается только при включении насосов подачи воды. Насосы могут включаться вручную или автоматически при подаче сигнала от автоматического извещателя. Если спринклерная установка срабатывает только над очагом пожара, то дренчерная орошает водой весь орошаемый объем, т. к. трубопроводы не заполнены водой, то дренчерные установки могут использоваться и при ми­нусовых температурах в помещении.

В установках водопенного тушения основным элементом является генератор пены (рис. 3.143). В генераторе пены водяная эмульсия, проходя через распылитель 1, расширяется в диффузоре 2 и попадает на металлическую сетку 3, где насыщается воздухом, что и дает обильное пенообразование.

Рисунок 3.143 Генератор воздушно-механической пены: 1 — соединительная головка с распределителем; 2 — корпус-диффузор; 3 — сетка

Установки газового пожаротушения могут быть объемного и локального пожаротушения (по объему и по площади). В помещениях объемом до 3000 м3 применяют объемное тушение углекислым газом, азотом, аргоном, а объемом до 6000 м3 — фреоном. Назначение установки — быстро заполнить помещение газовыми составами и создать в нем требуемую концентрацию инертного газа, при которой прекращается горение. Установки размещают в отдельном помещении; пуск их осуществляют специальным автоматическим устройством.

Установки для тушения пожаров порошковыми составами могут иметь различные схемы и выполняться с электрическим и пневмомеханическим пуском.

На начальной стадии пожара и в помещениях, которые не оборудованы стационарными установками, используются портативные первичные средства тушения пожара.

Первичные средства тушения пожара. К ним относятся огнетушители, ведра, емкости с водой, ящики с песком, ломы, топоры, лопаты и т. п.

Огнетушители в зависимости от применяемого в них огнетушащего вещества подразделяются на пять классов: водные, пенные, углекислотные, порошковые, хладоновые.

Широкое применение находит жидкостной огнетушитель марки ОЖ-7, который заряжается водой с добавками поверхно­стно-активного вещества или растворами сульфанола, сульфона­та, пенообразователя или смачивателя.

К классу химических пенных огнетушителей относятся огнету­шители марок ОХП-10 и ОХВП-10. При приведении в действия огнетушителей в его внутреннем объеме происходит смешение ранее изолированных друг от друга запасов кислоты и щелочи. В результате их взаимодействия интенсивно образуется пена, давление в корпусе огнетушителя повышается, и пена выбрасы­вается наружу.

На производстве применяются воздушно-пенные огнетушите­ли марок ОВП-5, ОВП-10, ОВП-ЮО, ОВПУ-250. Они заряжены 6 % водным раствором пенообразователя. Давление в корпусе огнетушителей создается углекислым газом, находящимся в специальных баллонах. Воздушно-механическая пена образуется в раструбе, где раствор, выходящий из корпуса, интенсивно перемешивается с воздухом.

Углекислотные огнетушители марок ОУ-2А, ОУ-5, ОУ-8 заполнены углекислым газом, находящимся в жидком состоянии под давлением 6...7 МПа. После открытия вентиля в раструбе огнетушителя диоксид углерода переходит в твердое состояние и в виде аэрозоля выбрасывается в зону горения. Углекислотные огнетушители используют для тушения электроустановок, находящихся под напряжением.

Модернизированным вариантом углекислотного огнетушителя является углекислотно-бромэтиловый огнетушитель марок ОУБ-3, ОУБ-7. Эти огнетушители заряжены составом, состоящим из 97 % бромистого этила, 3 % сжиженного диоксида углерода и сжатого воздуха, вводимого для создания рабочего давления. Такие огнетушители используют для тушения электрообо­рудования и радиоэлектронной аппаратуры.

Порошковые огнетушители марок ОПС-6, ОПС-10, ОПС-100 заряжены порошком и снабжены специальным баллоном, в котором под давлением 15 МПа находится сжатый газ (азот или воздух), предназначенный для выталкивания порошка из огнетушителя. Такие огнетушители применяют для тушения небольших очагов загорания щелочных, щелочноземельных металлов, кремнийорганических соединений, а также для тушения небольших электроустановок под напряжением.

Средствами индивудуальной защиты при пожаре являются средства защиты органов дыхания от вредных веществ и дыма (респираторы, противогазы, самоспасатели). Пожарные используют специальные теплозащитные костюмы (рис. 3.41).


    1. Защита от статического электричества


Для защиты от статического электричества используют два метода: метод, исключающий или уменьшающий интенсивность образования зарядов статического электричества, и метод, устраняющий образующие заряды.

Первый метод наиболее эффективен и осуществляется за счет подбора пар материалов элементов машин, которые взаимодействуют между собой с трением. По электроизоляционным свойствам вещества располагают в электростатические ряды в такой последовательности, при которой любое из них приобретает отрицательный заряд при соприкосновении с материалом, расположенным в ряду слева от него, и положительный — справа. Чем дальше в ряду расположены материалы друг от друга, тем при трении между ними интенсивнее происходит образование зарядов статического электричества. Поэтому при создании машин необходимо материалы взаимодействующих между собой элементов машин выбирать одинаковыми или максимально близко расположенными в электростатическом ряду. Например, пневмотранспорт полиэтиленового порошка желательно осуществлять по полиэтиленовым трубам.

Другим способом нейтрализации зарядов статического электричества является смешение материалов, которые при взаимодействии с элементами оборудования заряжаются разноименно. Например, при трении материала, состоящего из 40 % найлона и 60 % дакрона, о хромированную поверхность электролизации не наблюдается.

Уменьшению интенсивности образования электростатических зарядов способствуют снижение силы и скорости трения, шероховатости взаимодействующих поверхностей. С этой целью при транспортировании по трубопроводам огнеопасных жидкостей с большим удельным электрическим сопротивлением (например, бензина, керосина и т. п.) регламентируют предельные скорости перекачки. Налив таких жидкостей в резервуары свободно падающей на поверхность жидкости струей не допускается: сливной шланг заглубляют под поверхность сливаемой жидкости.

Основным приемом реализации второго метода является заземление электропроводных частей технологического оборудования для отвода в землю образующихся зарядов статического электричества. Для этой цели можно использовать обычное защитное заземление, предназначенное для защиты от поражения электрическим током. Если же заземление используется только для отвода зарядов статического электричества, его электрическое сопротивление допускается до 100 Ом. При заземлении неметаллических элементов машин и оборудования на их поверхность наносят электропроводные покрытия, а тканевые материалы (например, фильтров) подвергают специальной пропитке, увеличивающей их электропроводность. Исключительно важным является заземление газоходов вентиляционных систем, по которым транспортируется запыленный воздух.

Для увеличения интенсивности стекания статических зарядов с элементов машин воздух в помещении, где они установлены, увлажняют.

Эффективным способом снижения электризации на производстве является применение нейтрализаторов статического электричества, создающих вблизи наэлектролизованных поверхностей положительные и отрицательные ионы. Ионы, несущие заряд, противоположный заряду поверхности, притягиваются к ней, нейтрализуя ее заряд. По принципу действия нейтрализато­ры разделяют на следующие типы: коронного разряда (индукционные и высоковольтные), радиоизотопные и аэродинамические. Принципиальные схемы нейтрализаторов различного типа показаны на рис. 3.144.

Рисунок 3.144 Нейтрализаторы зарядов статического электричества: а — индукционный: 1 — разрядный электрод; 2 — зона ударной ионизации; 3 — наэлектризованный диэлектрик; 4 — направление движения диэлектрика; б — высоковольтный: 1 — разрядный электрод; 2 — заземленный электрод (кожух); 3 — источник высокого напряжения; 4 — высоковольтный соединительный провод; 5 — наэлектризованная поверхность; 6— воздушный промежуток, в котором развивается коронный заряд; 7 — силовые линии электростатического поля наэлектризованного материала; в и г — радиоактивный с β- и α-излучающими элементами: 1 — активный препарат; 2 — металлический контейнер; 3 — металлическая сетка; 4 — экран; д — аэродинамический: 1 — расширитель; 2 — патрубок; 3 — игла; 4 — изолятор; J — высоковольтный провод; 6 — реле давления; 7 — высоковольтный источник питания
Индукционные нейтрализаторы состоят из несущей конструкции, на которой укреплены разрядные электроды в виде заземленных игл. Под действием статического электрического поля, образованного зарядами наэлектризован­ного материала, около острия игл возникает ударная ионизация воздуха. Индукционные нейтрализаторы просты и дешевы, но применимы только в тех случаях, когда иглы расположены на расстоянии не более 20 мм от наэлектризованной поверхности. В высоковольтных нейтрализаторах коронный разряд образуется под действием высокого напряжения, создаваемого специаль­ным источником высокого напряжения. Напряжение может быть постоянным, переменным и высокой частоты. Дальность действия от 35 мм для высочастотного напряжения до 600 мм для постоянного.

Во взрывоопасных помещениях применяют радиоизотопные неейтрализаторы, действие которых основано на ионизации воздуха альфа-излучением плутония-239 и бета-излучением прометия-147. Проникающая способность альфа-частиц в воздухе составляет несколько сантиметров, поэтому применение альфа-источника безопасно для персонала.

Аэродинамический нейтрализатор представляет собой камеру-расширитель, в которой с помощью ионизирующего излучения или коронного разряда генерируются ионы, уносимые затем воздушным потоком к месту образования зарядов статического электричества. Аэродинамические нейтрализаторы обладают большим радиусом действия.

В качестве СИЗ от статического электричества применяют обувь на кожаной подошве или подошве из электропроводной резины. При выполнении работ сидя применяют антистатические халаты в сочетании с электропроводной подушкой стула или электропроводные браслеты, соединенные с заземляющим устройством через сопротивление 105...107 Ом.

4.3 Молниезащита зданий и сооружений

Молния — это искровой разряд статического электричества, аккумулированного в грозовых облаках. В отличие от зарядов, образующихся на производстве, электрические заряды, накапливаемые в облаках, несоизмеримо больше. Поэтому энергия искрового разряда — молнии и возникающие при этом токи очень велики и представляют большую опасность для человека, строений. Молния может вызвать пожар.

Наиболее распространена линейная молния, с которой многократно встречается любой человек. Она имеет вид извилистой разветвляющейся линии. Величина силы тока в канале линейной молнии составляет в среднем 60... 170 103 А, зарегистрирована молния с током 290 ∙ 103 А. Средняя молния несет энергию 250 кВт ч (900 МДж), имеются данные об энергии 2800 кВт ч (10 000 МДж).

Для защиты от поражения молнией объектов промышленности, зданий и сооружений применяются молниеотводы.

Молниеотвод состоит из трех основных частей: молниеприемника, воспринимающего удар молнии, токовода, соединяющего молниеприемник с заземлителем, через который ток молнии стекает в землю (рис. 3.145).

Рисунок 3.145 Молниеотвод: 7 — молниеприемник; 2 — токовод; 3 — заземление; 4 — мачта
Молниеприемники располагают на крышах, возвышенных местах и мачтах, вблизи защищаемого объекта. Наиболее распространены стержневые и тросовые молниеприемники. Они могут быть одиночными и групповыми. В окрестности молниеотвода образуется зона защиты — пространство, в пределах которого обеспечивается зашита строения или какого-либо другого объекта от прямого удара молнии. При одиночном стержневом молниеотводе с надежностью 99 % его зона представляет собой конус с высотой (где h высота расположения верхней части молниеприемника над поверхностью земли) и радиусом основания (рис. 3.146). Это справедливо для h< 150 м, что чаще всего имеет место.

Рисунок 3.146 Определение защитной зоны одиночного молниеотвода

При групповом молниеотводе зона действия каждого молниеотвода определяется аналогичным образом с учетом соотношения расстояния 1 между молниеотводами и их высотой. Минимальное расстояние от земли, на котором действует молниезащита (рис. 3.147), определяется из условия



Рисунок 3.147 Определение защитной зоны группового молниеотвода
Молниеприемники стержневых молниеотводов изготовляют из стали любого профиля, как правило круглого, сечением не менее 100 мм2 и длиной не менее 200 мм. Для защиты от коррозии их окрашивают. Молниеприемники тросовых молниеотводов изготовляют из металлических тросов диаметром около 7 мм.

Тоководы должны выдерживать нагрев при протекании очень больших токов разряда молнии в течение короткого промежутка времени, поэтому их делают из материалов с небольшим электрическим сопротивлением. Сечение тоководов на воздухе не должно быть менее 48 мм2, а в земле — 160 мм2. Если молниеотвод закреплен на крыше здания, то в качестве тоководов могут использоваться металлические конструкции и арматура здания, например металлическая лестница, расположенная с внешней стороны здания и ведущая на крышу. Тоководы должны надежно связаваться (лучше с помощью сварки) с молниеприемником и заземлителем.

Заземлители — важнейший элемент в системе молниезащиты. В качестве заземлителя можно использовать зарытые в землю на глубину 2...2,5 м металлические трубы, плиты, мотки проволоки и сетки, куски металлической арматуры. Место расположения заземлителя должно ограждаться для защиты людей от поражения шаговым напряжением.
4.4 Обеспечение безопасности герметичных систем, работающих под давлением
Для обеспечения надежной и безопасной работы герметичных систем и установок, находящихся под давлением, необходимо выполнять технические мероприятия по предупреждению аварий и взрывов. Конструкция установок должна обеспечивать их надежную и безопасную работу, возможность осмотра и очистки, промывки, продувки и ремонта, а также проведения необходимых испытаний.

Все установки, работающие под давлением, маркируют. На маркировке указывают наименование завода-изготовителя, заводской номер установки, год изготовления и дату технического освидетельствования, общую массу установки, вместимость, рабочее и пробное давления, ставится клеймо завода. Емкости вы­сокого давления подлежат регистрации, регулярным техническим освидетельствованиям и испытаниям.

Трубопроводы, баллоны, цистерны окрашивают в цвета, соответствующие их содержимому, и снабжают надписью с наименованием хранимого или транспортируемого вещества.

Сосуды, работающие под давлением, должны быть оснащены:

  • запорной и запорно-регулирующей арматурой;

  • предохранительными устройствами;

  • контрольными приборами для измерения давления и температуры.

Для предотвращения чрезмерного повышения давления в сосуде служат предохранительные устройства, при срабатывании которых избыточное давление сбрасывается из сосуда или установки.

Предохранительные устройства обязательно устанавливают на все установки и сосуды, работающие под давлением, за исключением малых объектов, например газовых баллонов. Поскольку от исправности предохранительного устройства зависит безопасная работа установки, часто предусматривают два устройства — одно рабочее, а другое контрольное.

Предохранительные устройства имеют различное конструктивное исполнение, но наиболее распространены следующие:

  • предохранительные устройства с разрушающимися мембранами (предохранительные мембраны);

  • взрывные клапаны;

  • предохранительные клапаны (пружинные, грузовые и др.).

Предохранительные мембраны просты по конструкции и поэтому считаются самыми надежными из предохранительных устройств. Мембраны бывают разрывные, ломающиеся, срезные, хлопающие и др. Наиболее просты разрывные мембраны, изготовленные из тонколистового металлического проката (рис. 3.148).

Рисунок 3.148 Разрывная мембрана: 1 — мембрана; 2 — коническая шайба; 3 — сбросная магистрвль; 4 — соединительные фланцы

При нагружении рабочим давлением мембрана пластически деформируется и приобретает форму сферического сегмента. При превышении допустимого давления мембрана разрывается, и давление из сосуда сбрасывается, предотвращая тем самым его взрывное разрушение. Однако недостатком мембраны является то обстоятельство, что после ее разрыва оборудование остается открытым и необходимо останавливать технологический процесс, чтобы заменить мембрану.

Взрывные клапаны (рис. 3.149) лишены этого недостатка, т. к. при сбросе давления запорный диск 2 вновь закрывается под действием пружины 3. Однако взрывные клапаны обладают невысокой герметичностью и применяются при невысоких рабочих давлениях, как правило, близких к нормальному.

Рисунок 3.149 Взрывной клапан: 1 — защищаемый сосуд; 2 — запорный диск;

3 — пружина; 4 — кольцо; 5 — штанга
Пружинные клапаны (рис. 3.150) обладают высокой герметичностью и могут применяться при высоких давлениях. Однако они менее надежны, подвержены воздействию агрессивных сред, могут забиваться отложениями рабочих сред, обладают большой инерционностью. Поэтому за ними требуется постоянный уход и контроль. Надзор за безопасностью установок высокого давления осуществляют органы Ростехнадзора.

Рисунок 3.150 Пружинный клапан: 1 — регулировочный винт; 2 — пружина; 3 — клапан
Контрольно-измерительные приборы. Каждый сосуд и самостоятельные полости с разными давлениями должны быть снабжены манометрами (приборами для измерения давления). Манометры должны иметь класс точности не ниже 2,5 — при рабочем давлении до 2,5 МПа и 1,5 — при рабочем давлении свыше 2,5 МПа.

Регистрация, техническое освидетельствование и испытания сосудов и емкостей, работающих под давлением. Регистрации в органах Ростехнадзора не подлежат сосуды, работающие при температуре стенки не выше 200°С, у которых произведение РV — давление в МПа, V — объем сосуда в м3) не превышает 0,15, а также сосуды с температурой стенки свыше 200˚С, но с РV < 0,1. Остальные сосуды (за исключением ряда сосудов специального назначения, например сосуды холодильных установок; резервуары воздушных электрических выключателей; баллоны для сжатых, сжиженных и растворенных газов емкостью до 100 л; бочки для перевозки сжиженных газов и некоторые другие) регистрируются органами Ростехнадзора.

Техническое освидетельствование установок, работающих под давлением, осуществляется после монтажа и пуска в эксплуатацию, а также периодически. В необходимых случаях они подвергаются внеочередному освидетельствованию.

Объем, методы и периодичность освидетельствования определяются изготовителем сосудов и емкостей и указываются в инструкциях по монтажу и эксплуатации. В случае отсутствия таких указаний техническое освидетельствование проводится по правилам, определенным Ростехнадзором. Освидетельствование установок, зарегистрированных в органах Ростехнадзора, проводит их представитель (технический инспектор), а незарегистрированных — лицо, на которое приказом по предприятию возложен надзор за эксплуатацией установок, работающих под давлением. Техническое освидетельствование заключается во внутреннем осмотре и гидравлическом или пневматическом испытании установки. Внутренний осмотр осуществляется не реже одного раза в четыре года, и гидравлическое испытание с предварительным внутренним осмотром — не реже одного раза в восемь лет.

Испытание установок и емкостей, заключающееся в гидравkических или пневматических испытаниях, проводится по определенным правилам и состоит в закачке воды или воздуха под определенным давлением, превышающим рабочее, выдержке определенное время под давлением и внешним осмотром наружной поверхности сосуда, разъемных и сварных соединений на предмет обнаружения течи. Если нет течи, трещин, потения в сварных соединениях, падения давления по контрольному манометру, сосуд считается выдержавшим испытания. Величина давления и время выдержки определяется конструкцией сосуда (сварной или литой, металлический или неметаллический, толщина стенки и др.) и установлено в специальных правилах.

Обслуживание установок может быть поручено лицам не моложе 18 лет, прошедшим производственное обучение и аттеста­цию в квалификационной комиссии и имеющим удостоверение на право обслуживания.

1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   ...   32


База данных защищена авторским правом ©uverenniy.ru 2016
обратиться к администрации

    Главная страница