• Юдин Л.Ю., Калачев О.В."Объекты теплоэнергетики, использующие паровые и жидкостные котлы, работающие с высокотемпературными органическими и неорганическими теплоносителями, уровень безопасности на них"

    • Юдин Л.Ю., Калачев О.В."Объекты теплоэнергетики, использующие паровые и жидкостные котлы, работающие с высокотемпературными органическими и неорганическими теплоносителями, уровень безопасности на них"

    Назад

    Юдин Леонид Юрьевич, директор департамента филиала ООО «КЭР-Инжиниринг» «КЭР-Наладка»

    Калачев Олег Валерьевич, зам. директора  департамента филиала ООО «КЭР-Инжиниринг» «КЭР-Наладка»

    Объекты теплоэнергетики, использующие паровые и жидкостные котлы, работающие с высокотемпературными органическими и неорганическими теплоносителями, уровень безопасности на них

    В работе описываются основные правила промышленной безопасности на объектах теплоэнергетики, использующих паровые и жидкостные котлы, работающие с высокотемпературными органическими и неорганическими теплоносителями и мероприятия по достижению необходимого уровня безопасности.

    Объекты теплоэнергетики

    Объекты теплоэнергетики, использующие паровые и жидкостные котлы, работающие с высокотемпературными органическими и неорганическими теплоносителями, относятся к объектам повышенной опасности, учитывая используемое на них оборудование. Правила безопасности четко прописаны в ФЗ 116 и обязательны к исполнению.

    Направлены правила на обеспечение необходимого уровня безопасности, предупреждение несчастных случаев, травматизма на объектах, где работают агрегаты под давлением 0,07 МПа.

    В нашем случае речь идет о котлах:

    • Паровых.                                                                                            

    • Водогрейных.                                                                                    

    • Энерготехнологических.                                                                  

    • Котлах-утилизаторах.                                                                             

    • Передвижных и транспортабельных.                                                            

    Необходимый уровень безопасности на этого типа объектах достигается не только применением норм и требований федерального закона, но и проведением мероприятий, в том числе:

    • Ремонтные работы.                                                                                        

    • Переоснащение оборудования.                                                                

    • Обучение персонала.                                                                       

    • Строгая система допуска.                                                                

    • Проведение испытаний и экспертизы.                                                    

    • Нанесение маркировки на оборудование.                                                      

    • Организация рабочего пространства.                                                              

    • Проведение инструктажа и предоставление инструкций по эксплуатации технического оборудования.

    • Анализ возникших аварий.                                                                                    

    Уровень безопасности на объекте будет напрямую зависеть от ответственности руководителя, сотрудников, а также полного обеспечения мер по указанным пунктам.

    Ремонтные работы ведутся по строго установленному плану на начало года и могут включать не предусмотренные вмешательства в работу оборудования, если возникает ситуация, когда эксплуатация агрегата становится небезопасной для обслуживающего персонала. В списке в первую очередь указаны объекты, требующие немедленного переоснащения и те, нормативный срок работы которых закончился. Далее по списку указываются агрегаты по степени износа.

    Старое оборудование со временем требует переоснащения, внедрение автоматизированных, современных устройств в значительной степени влияет на уровень безопасности на объектах теплоэнергетики. После переоборудования обязательно проводится экспертиза промышленной безопасности, а также испытания на соответствие установленного оборудования техническим показателям давления, температуры и так далее.

    Проводят испытания также после:

    • Монтажа отдельных элементов в конструкции котлов.                                                    

    • После реконструкции или ремонта с применением сварочного оборудования.

    • Во время проведения технического освидетельствования и диагностирования.

    В случае, когда оборудование прошло испытание ультразвуком или иным методом дефектоскопии нет необходимости повторно подвергать его проверке. Повторное проведение необходимо будет, если в первом случае были выявлены недостатки, затем устранены.

    Сосуды с наличие изоляционного или защитного покрытия должны подвергаться проверке до нанесения этого слоя, если это наружный кожух, то до его установки.

    По правилам безопасности при проведении испытаний барабанных котлов, пароперегревателей и экономайзеров давление должно быть на уровне того, что присутствует в барабане, если его нет, то оно должно быть равно давлению питательной воды на входе.

    Максимальное значение устанавливают после проведения необходимых расчетов. Пробное давление должно рассчитываться таким образом, чтобы можно было с большей вероятностью сказать, что оно выявит возможные дефекты. Вычисляется пробное давление по следующей формуле:

                              [σ]20

    Рпр=1,25Р____________

                              [σ]t

    где P — расчетное давление в случае до изготовления на месте эксплуатации, в остальных случаях - рабочее давление, МПа;

    [σ]20, [σ]t  — допускаемые напряжения для материала сосуда или его элементов соответственно при 20 °C и расчетной температуре, МПа.

    Бывает так, что для обеспечения необходимых условий прочности во время испытаний требуется увеличить диаметр, количество материала соединений, в этом случае разрешают уменьшить показатель пробного давления до максимальной величины.

    Если это испытание металлопластикового сосуда, пробное давление вычисляется по иной формуле:

                                                 [σ]20

    Рпр=[1,25Kм+α(1-Км)Р____________

                                                 [σ]t

    где Км — отношение массы металлоконструкции к общей массе сосуда;

    α= 1,3 — для неметаллических материалов ударной вязкостью более 20 Дж/см2;

    α = 1,6 — для неметаллических материалов ударной вязкостью 20 Дж/см2 и менее.

    Для обеспечения требуемого уровня безопасности также важно производить контроль качества монтажа, который подтверждается удостоверением. Именно этот документ является главным доказательством его соответствия требованиям ТРТС032/2013.

    Во время ремонта составляются чертежи, на которых указывается:

    • Участки, которые были повреждены и подлежат ремонту.                                  

    • Материала, используемые во время замены.                                                     

    • Типы соединений.                                                                              

    • Нормы и методы контроля соединений.                                                           

    • Возможные отклонения от номинального размера.                                                  

    При использовании сварных соединений с одинаковой толщиной стенки смещение кромок элементов не может быть больше следующих параметров:


    Номинальная толщина стенки соединяемых элементов (деталей) s, мм

    Максимально допустимое смещение (несовпадение) кромок в стыковых соединениях, мм

    продольных, меридиональных, хордовых и круговых на всех элементах, а также кольцевых при варке днищ

    поперечных кольцевых

    на трубных и конических элементах

    На цилиндрических элементах из листа или поковок

    0-5

    0,20s

    0,20s

    0,25s

    > 5-10

    0,10s + 0,5

    0,10s + 0,5

    0,25s

    >10-25

    0,10s + 0,5

    0,10s + 0,5

    0,10s + 1,5

    >25-50

    3(0,04s + 2,0)5

    0,06s + 1,5

    0,06s + 2,5

    50-100

    0,04s + 1,0

    (0,02s + 3,0)*

    0,03s + 3,0

    0,04s + 3,5

    Свыше 100

    0,01s + 4,0,

    но не более 0,6

    0,015s + 4,5,

    но не более 7,5

    0,025s + 5,0, но не более 10,0


    Организация обеспечивающая безопасную эксплуатацию котлов обязана:

    • Контролировать на объекте соблюдение норм и требований ФЗ 116 и иных законов в области промышленной безопасности.

    • Полностью укомплектовывать штат сотрудников.                                  

    • Допускать к обслуживанию оборудования только квалифицированных специалистов, которые полностью соответствуют требованиям и не имеют медицинских противопоказаний.

    • Назначить исполнительное лицо, отвечающее за безопасность в момент эксплуатации котлов.

    • Создать и утвердить инструкцию для работников с учетом местных условий, установленного оборудования и инструкции завода-изготовителя.

    • Проводить своевременную аттестацию, обучение и переаттестацию сотрудников.

    • Регулярно проводить контроль по соблюдению требований промышленной безопасности.

    • Обеспечить персонал всем необходимым инструментарием, в том числе контрольными приборами.

    • Обеспечить строгую пропускную систему, чтобы посторонние не могли входить в помещение.

    Обязательно, чтобы в котельных были не только часы, но и телефон для беспрерывной связи с техническими службами, а также пультами управления.

    Отдельные требования по промышленной безопасности предъявляются к человеку, ответственному за исправное состояние работы котлов. От него требуется:

    • Проводить регулярный осмотр агрегатов.                                                                   

    • Проверять запись в сменном журнале.                                                                    

    • Работать с персоналом, в целях повысить квалификационный уровень.             

    • Гарантировать проведение технического освидетельствования котлов.                

    На правах руководящего низшего звена ответственный может отстранить сотрудника от обслуживания за нарушение инструкций или если у него нет достаточного опыта и знаний.

    Что касается обслуживания котлов, то допускаются к нему рабочие не младше 18 лет, аттестованные и получившие удостоверение. Речь не идет об индивидуальной подготовке сотрудников, обучение обязательно проводится в специальных заведениях, имеющих разрешение от Ростехнадзора.

    Работающий персонал регулярно должен проверяться на наличие знаний и не реже одного раза в год. Внеплановая проверка проводится если человек переходит работать в другую организацию, необходимо обслуживание другого типа котла, при переводе котла на иной вид топлива, по решению контролирующего органа.

    Строгий контроль и соблюдение всех пунктов позволяет говорить о высоком уровне промышленной безопасности на объекте. Строго запрещен допуск персонала к самостоятельному обслуживанию без соответствующего приказа, более того, проводить работы не предусмотренные инструкцией.

    Чтобы котлы нормально функционировали по правилам промышленной безопасности нельзя оставлять их в рабочем состоянии без присмотра.

    Особое внимание на объектах теплоэнергетики уделяется манометрам, которые должны устанавливаться в строгом соответствии с требованиями и быть исправными. Также проверяют качество работы запорной арматуры, насосов, клапанов и систем автоматического сигнализирования.

    Комплексное обеспечение промышленной безопасности на любом опасном объекте — сложное комплексное понятие, все мероприятия, которые необходимы можно представить следующим образом:

    Мероприятия по обеспечению безопасности

    Во время проектирования объектов теплоэнергетики используют огромное количество нормативных актов, ФЗ 116 далеко не единственный. Их можно перечислить списком:

    • РД  2730.940.102-92; [1]                                                                                                                                                                                    

    • «ИНСТРУКЦИЯ ПО ПРОДЛЕНИЮ СРОКА СЛУЖБЫ СОСУДОВ, РАБОТАЮЩИХ ПОД ДАВЛЕНИЕМ»; [2]

    • РД  2730.940.102-92 «КОТЛЫ ПАРОВЫЕ И ВОДОГРЕЙНЫЕ. ТРУБОПРОВОДЫ ПАРА И ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ»«ИНСТРУКЦИЯ ПО ПРОДЛЕНИЮ СРОКА СЛУЖБЫ СОСУДОВ, РАБОТАЮЩИХ ПОД ДАВЛЕНИЕМ»; [3]

    • РД 10-577-03 «ТИПОВАЯ ИНСТРУКЦИЯ ПО КОНТРОЛЮ МЕТАЛЛА И ПРОДЛЕНИЮ СРОКА СЛУЖБЫ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КОТЛОВ, ТУРБИН И ТРУБОПРОВОДОВ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ»; [4]

    • ОСТ 26-2079-80 «ШВЫ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ СОСУДОВ И АППАРАТОВ, РАБОТАЮЩИХ ПОД ДАВЛЕНИЕМ. ВЫБОР МЕТОДОВ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ»; [5]

    • ОСТ 108.030.30-79 «КОТЛЫ СТАЦИОНАРНЫЕ. СТАЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ»; [6]

    • ОСТ 108.030.40-79 «ЭЛЕМЕНТЫ ТРУБНЫЕ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА, ТРУБЫ СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ В ПРЕДЕЛАХ КОТЛА, КОЛЛЕКТОРЫ СТАЦИОНАРНЫХ  ПАРОВЫХ КОТЛОВ. ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ»; [7]

    • РД 03-29-93 «МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ТЕХНИЧЕСКОГО ОСВИДЕТЕЛЬСТВОВАНИЯ ПАРОВЫХ И ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ, СОСУДОВ, РАБОТАЮЩИХ ПОД ДАВЛЕНИЕМ, ТРУБОПРОВОДОВ ПАРА И ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ»; [8]

    • РД-10-69-94 «ТИПОВЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НА РЕМОНТ ПАРОВЫХ И ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ ПРОМЫШЛЕННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ»; [9]

    • РД 10-210-98 «МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ТЕХНИЧЕСКОГО ОСВИДЕТЕЛЬСТВОВАНИЯ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ ПАРОВЫХ И ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ»; [10]

    • РД 34.17.302-97 «КОТЛЫ ПАРОВЫЕ И ВОДОГРЕЙНЫЕ. ТРУБОПРОВОДЫ ПАРА И ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ, СОСУДЫ. СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА. УЛЬТРАЗВУКОВОЙ КОНТРОЛЬ. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ»; [9]

    • РД 34.17.310-96 «СВАРКА, ТЕРМООБРАБОТКА И КОНТРОЛЬ ПРИ РЕМОНТЕ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ  ТРУБНЫХ СИСТЕМ КОТЛОВ И ПАРОПРОВОДОВ  В ПЕРИОД ЭКСПЛУАТАЦИИ»; [11]

    • СНиП II-35-76 «КОТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ». [12]

    Требования промышленной безопасности касаются не только ввода в эксплуатацию или обслуживания котлов, но и аварийной установки. Такая остановка необходима при следующих ситуациях:

    • Обнаружение неисправности предохранительного клапана.                                        

    • При поднятии давления в барабане выше положенного на 10% и продолжающего увеличиваться.   

    • Во время снижения или увеличения уровня воды ниже положенного.        

    • При остановке питательных насосов.                                 

    • При поломке указателей, отвечающих за обозначение уровня воды.           

    • При обнаружении трещин на сварных швах, обрыве анкерного болта.      

    • При погасании факела в топке.                                                               

    • Неисправности автоматики.                                                            

    • Возникновении пожара.                                                                                    

    Обязательно, чтобы порядок аварийного отключения был прописан в инструкции по эксплуатации оборудования.

    Конечно, использование оборудования с этим типом теплоносителей имеет свои особенности. К примеру, вне котельной должен находится бак для опорожнения системы. Чтобы обеспечить избыточное давление, которое исключает возможность кипения теплоносителя необходимо использовать подавление теплоносителя инертным газом.

    Что касается арматуры теплоносителя, то она подбирается исходя из его свойств. Арматуру присоединяют к патрубкам и трубопроводам посредством сварки. Используется для этого исключительно сильфонная арматура, но возможно и сальниковую применять, если давление не более 1,6 МПа.

    По правилам промышленной безопасности устанавливают ее на выходе и входе теплоносителя, она должна располагаться в безопасном и легкодоступном месте или управляться дистанционно.

    Все указатели уровня жидкости, которые в процессе использования оборудования, соприкасаются с теплоносителем должны изготавливаться из негорючих материалов, способных противостоять температуре и давлению.

    Обеспечение должного уровня безопасности в момент использования котлов сопровождается установкой не менее двух предохранительных клапанов. Нельзя использовать рычажно-грузовые клапаны, а их суммарная способность обязана быть достаточной для отвода того объема жидкости, которым характеризуется расширившийся теплоноситель.

    Обязательно, чтобы на жидкостных котлах был предусмотрен расширительный сосуд или достаточное количество объема для принятия расширившегося теплоносителя. Устанавливают его в высшей точке, оснащают указателем, манометром и предохранительным устройством.

    Необходимый уровень безопасности достигается только после того, как будет соблюдено следующее требование: жидкостные и паровые котлы устанавливаются в отдельных котельных или на площадках открытого типа. Важно исключить возможность остывания теплоносителя.

    Для каждого котла устанавливается график техосмотра и график очистки. Проводятся осмотры систематически, а в журнале ставится соответствующая отметка.

    Список литературы:

    1. РД  2730.940.102-92 «КОТЛЫ ПАРОВЫЕ И ВОДОГРЕЙНЫЕ. ТРУБОПРОВОДЫ ПАРА И ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ»;

    2. «ИНСТРУКЦИЯ ПО ПРОДЛЕНИЮ СРОКА СЛУЖБЫ СОСУДОВ, РАБОТАЮЩИХ ПОД ДАВЛЕНИЕМ»;

    3. РД 10-577-03 «ТИПОВАЯ ИНСТРУКЦИЯ ПО КОНТРОЛЮ МЕТАЛЛА И ПРОДЛЕНИЮ СРОКА СЛУЖБЫ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КОТЛОВ, ТУРБИН И ТРУБОПРОВОДОВ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ»;

    4. ОСТ 26-2079-80 «ШВЫ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ СОСУДОВ И АППАРАТОВ, РАБОТАЮЩИХ ПОД ДАВЛЕНИЕМ. ВЫБОР МЕТОДОВ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ»;

    5. ОСТ 108.030.30-79 «КОТЛЫ СТАЦИОНАРНЫЕ. СТАЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ»;

    6. ОСТ 108.030.40-79 «ЭЛЕМЕНТЫ ТРУБНЫЕ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА, ТРУБЫ СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ В ПРЕДЕЛАХ КОТЛА, КОЛЛЕКТОРЫ СТАЦИОНАРНЫХ  ПАРОВЫХ КОТЛОВ. ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ»;

    7. РД 03-29-93 «МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ТЕХНИЧЕСКОГО ОСВИДЕТЕЛЬСТВОВАНИЯ ПАРОВЫХ И ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ, СОСУДОВ, РАБОТАЮЩИХ ПОД ДАВЛЕНИЕМ, ТРУБОПРОВОДОВ ПАРА И ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ»;

    8. РД-10-69-94 «ТИПОВЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НА РЕМОНТ ПАРОВЫХ И ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ ПРОМЫШЛЕННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ»;

    9. РД 10-210-98 «МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ТЕХНИЧЕСКОГО ОСВИДЕТЕЛЬСТВОВАНИЯ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ ПАРОВЫХ И ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ»;

    10. РД 34.17.302-97 «КОТЛЫ ПАРОВЫЕ И ВОДОГРЕЙНЫЕ. ТРУБОПРОВОДЫ ПАРА И ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ, СОСУДЫ. СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА. УЛЬТРАЗВУКОВОЙ КОНТРОЛЬ. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ»;

    11. РД 34.17.310-96 «СВАРКА, ТЕРМООБРАБОТКА И КОНТРОЛЬ ПРИ РЕМОНТЕ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ  ТРУБНЫХ СИСТЕМ КОТЛОВ И ПАРОПРОВОДОВ  В ПЕРИОД ЭКСПЛУАТАЦИИ»;

    12. СНиП II-35-76 «КОТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ».

    Напишите
    нам в WhatsApp