Giáo trình an toàn lao động và môi trường công nghiệp chương 9

Trường ĐH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn An toàn lao động môi trường công nghiệp CHƯƠNG IX AN TOÀN ĐỐI VỚI THIẾT BỊ CHỊU ÁP LỰC IX.1 MỘ T SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢ N IX.1.1 Thiế t bò chòu áp lực Thiế t bò chòu áp lực thiết bò dùng để tiến hành cá c trình nhiệt học , hoá học , sinh học , để bảo quản , vận chuyển … mô i chất trạn g thái có áp suất khí nén , khí hoá lỏng cá c chấ t lỏng c thiế t bò áp lực gồm nhiề u loạ i khác có tên gọi riêng IX.1.2 Nồi Nồi mộ t thiế t bò chòu áp lực Nó mộ t thiết bò dùng để thu nhận có áp suất lớ n áp suất khí để phụ c vụ cá c mục đích c ngoà i thâ n nhờ lượ ng đượ c tạ o đố t nhiên liệu buồng đố t IX.1.3 Chá y nổ Đònh nghóa : Cháy nổ phản ứng oxy hoá khử toả nhiệt kèm theoMhiệ n tượng toả sáng C P Htheo Nổ hoá học phản ứng oxy hoá khử toả nhiệt mạnh ,Tkè m khí né n có khả sinh T K P S công ĐH ờng r T - Điề u kiện cần đủ để cháy nổ ề hoá họ c xảy xả y : ộc v u h t Cháy nổ ( hoá họ c )muốnyexả àn y phải có điều kiện cần đủ la : phả i có môi trường qu n û a nguy hiểm cháy nguồn gâ y chá y B Môi trường nguy hiểm cháy hổn hợp chất cháy chấ t oxy hoá nồng độ giới hạn đònh Để cháy ( nổ ) xả y phải có đủ hai yế u tố Nế u thiếu mộ t hai yếu tố xả y cháy nổ IX.1.4 Cách phâ n loạ i thiế t bò chòu áp lực Trê n quan điểm an toàn, ngườ i ta phân thiế t bò áp lực thàn h cá c loại: - Hạ áp - Trung áp - Cao áp - Siê u p Việ c phân chia theo p suấ t làm mô i chấ t đố i vớ i loại khác khác giai áp suấ t Đối vớ i thiết bò sinh khí axetylen thiết bò hạ áp thiết bò có áp suất nhỏ 0,1at - Đố i thiết bò oxy : Loạ i hạ áp có áp suất làm việ c củ a môi chấ t lên đến 16 an toàn Loạ i trung áp có áp suất làm việ c môi chấ t từ 16  64 at loại cao áp có áp suấ t làm việc củ a mô i chất lớ n 64 at IX.2 NHỮNG YẾ U TỐ NGUY HIỂM ĐÂC TRƯNG CỦ A THIẾ T BỊ CHỊU Á P LỰ C IX.2.1 Nguy nổ Thiế t bò chòu áp lự c làm việ c điều kiện mô i chất a có p suấ t khác vớ i áp suất khí giữ a chúng luôn có xu hướn g cân áp suấ t , kèm theo giải phóng lượn g điều kiện cho phép Trang 89 Thư viện ĐH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Trường ĐH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn An toàn lao động môi trường công nghiệp Nổ vậ t lý tượng phá huỷ thiế t bò để cân bằn g áp giữ a áp suất môi chất thiết bò vượ t trò số cho phé p đượ c tính trướ c đối vớ i thiết bò chọn vậ t liệu chọn không , vậ t liệ u làm thành bò lão hoá , ăn mò n , ứ ng suấ t áp lự c môi chấ t chứa thiế t bò gây nê n thàn h bình vượ t trò số ứng suấ t cho phé p củ a vậ t liệ u làm thành bình Hiệ n tượng gia tăng ứng suấ t p suấ t xảy nhiều nguyên nhân p suất tăng không kiểm soá t van an toàn khô ng tá c độn g hoặ c việc tá c động van an toàn không đảm bảo làm giảm áp suất thiế t bò Tăng nhiệ t độ bò đố t nóng mức, lửa trần, bứ c xạ nhiệ t, bò va đập , nạ p nhanh , phản ứng hoá học Tính chấ t vật liệu thay đổi tá c động hoá học , nhiệ t họ c Chiề u dầy thành thiết bò thay đổ i tượn g mài mòn học mài mòn hoá họ c Khi nổ vậ t lý xảy , thôn g thườn g thiết bò phá huỷ điểm yếu nhấ t Đặ c điểm củ a nổ hoá học áp suấ t nổ tạo lớ n phá huỷ thiế t bò nh nhiều mả nh nhỏ M P HC Công sinh nổ hoá học lớn phụ thuộ c chủ yếu vàoPK bảTnTthân chấ t nổ , tố c độ cháy hổn HS g Đnó hợp , phương thức lan truyền củ a só ng nồ , bên cạnưhờnđó phụ thuộ c kết cấu thiết bò r T e IX.2.2 Nguy bỏ ng äc v thuo n e Thiế t bò làm việc có với môqiuchấ y t có nhiệ t độ cao ( thấp ) gây nguy bỏng ûn a B Hiệ n tượng bỏng nhiệt xảy nhiều nguyên nhân : Xì hở mô i chấ t , nổ thiết bò , tiếp xúc vói thiết bò có nhiệ t độ cao không đï c bọc hoă c bò hư hỏng cách nhiệt , vi phạm chế độ vậ n hành , vi phạm quy trình xử lý cố , cháy Bên cạ nh ta gặp tượng bỏng nhiệt độ thấp thiết bò mà mô i chấ t làm lạnh lâ u áp suấ t lớn , tượng bỏng không phần nguy hiểm Hiệ n tượ ng bỏng nhiệ t thiế t bò áp lực thường gây chấn thương rấ t áp suất môi chất thường rấ t lớn IX.2.3 Các chấ t nguy hiểm có hại Các thiết bò áp lực sử dụng côn g nghiệ p , nghiên cứu khoa họ c , đặc biệ t công nghiệp hoá chất thường có yếu tố nguy hiểm cá c chất sản phẩm có tính nguy hiểm độ c hạ i : bụ i , , khí đượ c sử dụng hay tỏ a trình sử dụng, khai thác thiết bò Bản thâ n cá c chấ t độc hại nguy hiểm gâ y cá c tượng ngộ độ c cấp tính , mã n tính bệnh nghề nghiệp , gây nên cháy , nổ làm thiết bò gây nên cố nghiêm trọng Hiệ n tượn g xuấ t yế u tố gây nguy hiểm, có hạ i thườ ng xảy tượng rò rỉ thiết bò, đường ống, phụ tùng đườn g ống, van, nổ vỡ thiế t bò, vi phạm chế độ làm việ c vi phạm quy trình vân hành xử lỳ cố IX.3 NHỮNG NGUYÊN NHÂN GÂY RA SỰ CỐ CỦA THIẾ T BỊ Á P LỰC VÀ BIỆN PHÁ P PHÒNG NGỪA IX.3.1 Những nguyê n nhân gâ y cố thiết bò p lực - Nguyên nhân kỹ thuật + thiết bò đượ c thiết kế chế tạo không đảm bảo quy cách , tiêu chuẩn kó thuật , kết cấu không phù hợp , dùn g sai vậ t liệ u , tính toán sai ( đặ c biệt tính toán độ bền ) , làm cho thiết bò không đủ khả chòu lực , không đáp ứng tính toán an toàn , cho làm việc chế độ lâu dài tá c động cá c thôn g số vận hành , tạo nguy cố Trang 90 Thư viện ĐH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Trường ĐH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn An toàn lao động môi trường công nghiệp + Thiết bò củ , hư hỏng nặ ng Không đượ c sửa chữa kòp thời , chấ t lượ ng sửa chữ a + Không có thiế t bò kiểm tra đo lườ ng hoặ c thiế t bò kiểm tra đo lườn g khô ng đủ tin cậy + Không có cấu an toàn , cấu an toàn không làm việ c theo chức năn g yêu cầu + Đường ố ng thiết bò phụ trợ không đảm bảo quy đònh + Tình trạ ng nhà xưở ng , hệ thống chiế u sán g , thông tin khô ng đảm bảo khả năn g kiễm tra theo dỏ i , vận hành xử lí cố mộ t cá ch kòp thờ i - Nguyên nhân tổ chức Là nguyên nhân liên quan đến hoạt động , trình độ hiểu biế t ngườ i trình tổ c khai thá c sử dụng thiế t bò Sự hoạt động an toàn thiế t bò phụ thuộ c o hoàn thiệ n bả n thân máy mó c chủ yếu vẩn dựa vào trình độ củ a ngườ i vận hành ý thứ c củ a ngườ i quản li , nguyê n nhân tổ c bao gồm : + Người n lí thiếu quan tâm vấn đề an toàn khai thá c , sử dụng thiết bò chòu áp lực , đặ c biệ t thiết bò làm việc vớ i ap suất thấ p , công suất dung tích nhỏ , dẩn tớ i tình trạng quản lì lỏng lẻ o , nhiề u không đăng kiểm vẫ n đưa vào hoạt độ ng + Trình độ vận hành củ a công nhâ n yếu , thao tá c sai , nhầm lẫn HCM P T T IX.3.2 Những biện pháp phòng ngừ a cố thiế t bò chòu p lự c K P HS Đ g - Biệ n pháp tổ c øn Trươ vềđònh + Quản lí thiết bò chòu áp lực theo cáucoquy tà i liệu tiêu chuẩn quy phạm c ä th + Đào tạo , huấn luyện yền u q ản - Xây dựn g tài liệuBkó thuậ t : Các tiêu chuẩ n , quy phạm hướng dẫn vận hành phương tiện giúp cho việ c quản lí kó thuật , khai thác thiế t bò cá ch có hiệu an n , ngăn ngừa cố , tai nạn lao độ ng bệnh nghề nghiệp - Biệ n pháp kó thuậ t + Thiết kế – chế tạo + Kiễm nghiệm dự phòng + sử a chữ a phòng ngừ a IX.4 NHỮNG YÊ U CẦU AN TOÀN ĐỐI VỚI THIẾ T BỊ CHỊU Á P LỰ C IX.4.1 Yêu cầ u mặ t quản lí thiế t bò - Nồ i thiế t bò chòu p lự c phải đượ c đăng kí quan tra kó thuật an toàn nồi chòu trách nhiệm khám nghiệm thiế t bò - Nồ i thiết bò chòu áp lự c đượ c đăng kiểm phải thiết bò có đủ hồ sơ theo quy đònh tiêu chuẩn quy phạm - Khôn g đượ c phép đưa vào vận hành cá c nồi thiết bò chòu áp lự c chưa đăng kiểm - Nồ i thiế t bò chòu p lực phải đượ c kiểm ttra đònh kì theo quy đònh IX.4.2 Yêu cầ u đố i với thiế t kế , chế tạo , lắp đặ t sử a chữa - Yêu cầu đố i với thiế t kế + Việ c thiế t kế , chọn kế t cấ u củ a thiết bò phải xuất phát từ đặ c tính củ a mô i chấ t công tác , trình hoạt động củ a thiế t bò + Kế t cấu củ a thiết bò phải đảm bảo vững chắ c , độ ổn đònh , thao tác thuận tiện đủ tin cậy , tháo lắp dể dể kiễm tra bên bên + Kế t cấu kích thướ c thiết bò phải đảm bảo độ bền - Yêu cầu chế tạo, sửa chữa Trang 91 Thư viện ĐH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Trường ĐH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn An toàn lao động môi trường công nghiệp Việ c chế tạo sửa chữ a nồi – thiế t bò chòu áp lự c đượ c phé p tiế n hành nơi có đầy đủ cá c điều kiệ n ngườ i , máy mó c thiế t bò gia công , côn g nghệ điều kiện kiểm tra thử nghiệm đảm bả o cá c quy đònh tiêu chuẩn quy phạm phả i cấ p thẩm quyền cho phé p Việ c chế tạo , sử a chữ a phả i đảm bả o cá c dung cho phép đố i với kích thước chi tiế t Công việ c liên quan tớ i hàn phải thợ hàn có hàn áp lự c tiến hành - Yêu cầu đố i với lắp đặ t + Sử dụng cá c vật liệu quy đònh thiế t kế + Không đượ c tự ý i tiến , thay đổi hoặ c vứt bỏ cá c phận chi tiế t củ a thiế t bò + Đảm bảo kích thướ c , khoảng cách thiết bò với , giữ a thiết bò vớ i tườn g xây cá c kết cấu khác củ a nhà xưở ng + Kiểm tra phận , chi tiết trước lắp đặt Đố i vớ i cá c phậ n đượ c bào quản hàng dầu , mỡ phải có biệ n pháp làm trước lắp IX.4.3 Yê u cầ u đố i với dụ ng cụ kiểm tra đo lườ ng - Việ c trang bò dụ ng cụ kiễm tra đo lường bắt buộ c đố i với nồ i thiế t bò chòu áp lực , để Mi trừ thay đổi có khả giúp ngườ i vận hành theo dõ i cá c thông số làm việ c thiế t bò nhằmHloạ P C T T gây cố thiế t bò K H SP Đ g Các dụng cụ kiểm tra đo lường gồm : øn Trươ + Dụ ng cụ đo áp suất , châ n không uộc th + Dụ ng cụ đo nhiệ t độ yền u q Bảnc chấ t lỏng , mứ c nhiên liệu , nhiê n liệu dạng rờ i … ) dụng cụ đo lưu + Dụng cụ đo mức ( mứ lượn g + Trang bò kiểm tra đo biến biến dạn g , đo tá c độn g áp suất nhiệt độ + Dụn g cụ kiểm tra đo lường đố i với dạng thiế t bò khác c , kiểu cách , g loạ i số lượng - Để thự c chức năn g , cá c dụng cụ kiễm tra , đo lường thoả mãn yêu cầu sau : + Có cấp xác phù hợp + Có thang đo phù hợp + Có khả năn g kiểm tra hoạt động độ xá c số + Dể quan sá t - Xuất phát từ yêu cầu an toàn , cá c tiêu chuẩn quy phạm quy đònh + Không đượ c sử dụng lẫn lộn loạ i đồn g hồ cho loạ i mô i chất c + Khô ng đượ c sử dụ ng cá c dụng cụ kiểm tra , đo lường khô ng có niêm chì dấu hiệu kiểm tra + Không đượ c sử dụng loạ i thiết bò kiểm tra , đo lườ ng kiểm chuẩn + Không đượ c sử dung loạ i dụ ng cụ hư hỏng IX.4.4 Yêu cầ u đố i với cấ u an toàn - Cơ cấu an n phương tiện bảo vệ bắ t buộ c đố i vớ i nồ i thiết bò chòu áp lực , khỏ i bò phá huỷ áp suất nhiệt độ môi chất công tác vượ t giớ i hạn cho phép - Cơ cấu an toàn có nhiều loại , hoạt động theo nhiều nguyên lí khác : tá c động trự c tiếp , tác động gián tiếp , van kiểu đệm , nước tác động theo nguyên lí nhiệ t , màng nổ phá huỷ cấu tạo , cấ u an n van kiểu lò so , kiểu đố i trọng , mà ng xé nổ , cấu ngăn ngừ a kiểu khô , kiểu ướ t , loạ i van thô Trang 92 Thư viện ĐH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Trường ĐH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn An toàn lao động môi trường công nghiệp - Van an toàn , theo nguyên lý tá c động cấu tạo cấu an n khô ng phá huỹ có khả tái lập lại độ kín khít để trì hoạt độ ng thiế t bò - Màng an n có nhiều dạng khác , đinh chì thuộ c loạ i cấu an toàn có phân bò phá huỷ hoạ t độn g khả năn g tá i lập lạ i độ kín khít để thiế t bò hoạt độ ng trở lại , sau mổi lần tác động phải ngừng máy để thay phận hay thiết bò bò phá huỷ - Để đảm bảo khả bảo vệ chống nổ , vỡ thiết bò cá c cấu an toàn phả i thoả mãn yêu cầ u sau : + Đảm bảo độ tin cậy hoạt động + Đạ t độ xá c theo yêu cầu + Đảm bảo khả thông thoát , tức khả nă ng giải phóng môi chấ t qua tiế t diện củ a van + Đảm bảo độ kín khít + Không gây nguy hiểm tá c độ ng - Để đảm bảo khả an toàn cần phải : + Không đượ c sử dụng cấu an toàn chưa kẹp chì , kiểm đòmh + Không sử dụ ng cấu an toàn mộ t cách tuỳ tiện HCM TPu an toàn , kòp thờ i thay + Phải thườn g xuyên kiểm tra khả hoạt động củ aPK cơT cấ HS màng an toàn , đinh chì hết thờ i hạn sử dụng ường Đ r Tt đối tuân thủ quy đònh củ a quy phạm + lắp đặ t cá c cấu an toàn phả iäctuyệ o u th thiết kế yền u q ản IX.5 YÊU CẦ U ĐỐI VỚ IBPHỤ TÙNG ĐƯỜNG Ố NG - Các loạ i van , van tiế t lưu , van mộ t chiều , vò i , phụ kiện đườn g ống chi tiế t , phân cho vận hành an n củ a thiết bò áp lự c ( đóng ngắt dòn g môi chất , cho dòng môi chấ t theo chiề u , kiểm tra mứ c , xã cáu cặn … ) - Chấ t lượ ng củ a van , phụ tùng , đườn g ống , cá ch bố trí lắp đặt ng có ý nghóa lớn việ c bảo đảm an toàn cho ngườ i thiết bò Để đảm bảo mụ c tiêu , cá c cấu đóng mở , phụ tùng dườn g ống phả i : + Đảm bảo độ kín khít đón g mỡ + Không có khuyế t tật , không rạn nứt , ren không bò hư hỏn g + Các van có kế t cấu phù hợp thao tá c thuận tiện + Van phụ tù ng đường ố ng phả i có nhãn hiệu rõ ràng , tay van phả i có mũ i tên chiều chuyển độ ng môi chất , đường kín quy ướ c , áo suất quy ước , nhiệ t độ cho phép lự a chọn van phụ tùn g đường ống phả i lưu ý cách chọn kiểu van , vò trí cách lắ p đặt Việ c chọ n van , phụ tùng đường ống đượ c că n vào mô i chất sử dụng , tính chấ t củ a mô i chất , thôn g số làm việc mô i chấ t , lưu lượng củ a môi chấ t , chức van Khi lắ p đặt phả i chiều chuyển động củ a mô i chất , vò trí số lượng Trang 93 Thư viện ĐH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn ... t , loạ i van thô Trang 92 Thư viện ĐH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Trường ĐH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn An toàn lao động môi trường công nghiệp - Van an toàn , theo... cầu chế tạo, sửa chữa Trang 91 Thư viện ĐH SPKT TP HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vn Trường ĐH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn An toàn lao động môi trường công nghiệp Việ c chế tạo sửa.. .Trường ĐH SPKT TP HCM http://www.hcmute.edu.vn An toàn lao động môi trường công nghiệp Nổ vậ t lý tượng phá huỷ thiế t bò để cân bằn g áp giữ a áp suất môi chất thiết bò vượ