Дайджест - Промышленная безопасность. Предохранительные устройства

Предохранительные устройства

Предохранительные устройства

Особое значение в технике безопасности приобретают предохранительные устройства. Не являясь самостоятельной частью оборудования, предохранительные устройства выполняют важнейшую роль, защищая рабочего от возможных травм.[ ...]

Предохранительным называется устройство, которое в нужный момент (например, при попытке рабочего проникнуть в опасную зону) отключает оборудование или нормализует его работу: выпускает избыток газа, пара, жидкости; предупреждает выброс материала; отключает оборудование при перегрузке и т. д.[ ...]

Принцип работы предохранительных устройств различен. Чаще всего используется принцип размыкания электрической цепи управления и остановка движущихся частей или отключение частей, находящихся под напряжением. Несколько обособленную конструкцию имеют предохранительные устройства -, которые устанавливаются на сосудах, работающих под давлением. Принцип работы этих предохранительных устройств заключается в том, что при определенном давлении в сосуде автоматически открывается отверстие, через которое выходит наружу газ, пар или жидкость, и таким образом предотвращается разрыв сосуда.[ ...]

Предохранительные устройства можно разделить на две группы: устройства, которые исключают поломку оборудования и инструмента, и устройства, предохраняющие рабочего от попадания в опасную зону.[ ...]

К первой группе относятся специальные штифты, муфты трения, специальные реле, плавкие предохранители, предохранительные клапаны, концевые выключатели, контактные манометры и термометры, пневматические контакторы.[ ...]

Во вторую группу входят фотоэлектрическая и емкостная защита, двуручное включение, электрическая блокировка, предохранительная и направляющая линейка, специальные приспособления для подачи материала в рабочую зону.[ ...]

Штифты и муфты трения. Штифты и муфты трения следует широко использовать для предохранения от перегрузки сверл, метчиков, разверток. Простейшие виды штифтов, шпилек и муфт трения используются на специализированных станках, встроенных в автоматическую линию, на сверлильных станках, в приводах гидравлических шестеренчатых насосов и подъемных механизмов. Если по каким-либо причинам возрастет усилие резания, то штифт будет срезан, а режущий инструмент не сломается. При этом прекратится передача энергии на сверло. То же самое произойдет и в приводе шестеренчатого насоса, если значительно повысится давление в гидравлической системе. Штифт, соединяющий привод и валик шестеренчатого Насоса, срежется вследствие перегрузки, и вращение валика прекратится.[ ...]

Перегрузка механизмов происходит довольно часто, поэтому в их конструкции следует предусмотреть специальное место для быстрой, легкой и безопасной замены штифтов. Для обеспечения безонасности выполнения этой работы вблизи не должно быть открытых движущихся частей.[ ...]

Таково же назначение и муфты трения. В случае возникшей перегрузки две половинки муфты начинают проскальзывать одна по другой, сохраняя при этом постоянство вращающего момента. Муфты трения имеют то преимущество, что не нуждаются в столь частой смене, как это бывает со штифтами.[ ...]

Центробежный регулятор. Ограничение числа оборотов турбины или дизеля может быть достигнуто за счет установки центробежного регулятора, который осуществляет связь между числом оборотов и подачей топлива или пара. С увеличением числа оборотов машины выше допустимого центробежный регулятор ограничивает подачу топлива или пара. При этом работа машины нормализуется. Например, на паровых турбинах регулятор безопасности следует предусматривать с целью прекращения подачи пара при увеличении на 10% скорости вращения рабочего колеса турбины. Ограничение скорости вращения на других машинах может быть достигнуто также с помощью электродинамических систем регулирования.[ ...]

Рисунки к данной главе:

Аналогичные главы в дргуих документах:

Вернуться к оглавлению

ru-safety.info

Предохранительные устройства и блокировочные устройства

1. Конвертер 1.1. Блокировка, исключающая ввод фурмы при наклонном положении конвертера 1.2. Блокировка, обеспечивающая подъем фурмы и прекращение подачи кислорода при снижении давления кислорода перед фурмой, уменьшении расхода воды на охлаждение фурмы или повышении температуры отходящей воды 1.3. Блокировка, обеспечивающая подъем фурмы из конвертера при внезапном прекращении подачи электроэнергии 1.4. Выключатели, исключающие возможность падения фурмы в конвертер 1.5. Блокировка, исключающая опускание фурмы и подачи кислорода в конвертер при прекращении или уменьшении подачи воды в котел или газоочистку ниже минимально допустимой величины, а также повышении температуры воды, выходящей из кессона выше допустимого предела 1.6. Блокировка, запрещающая побьем юбки котла при наличии окиси углерода в отходящих газах 1.7. Блокировки газоотводящего тракта: - подачи пара на свечу перед дожигающим устройством и отключении подачи газа на запальные горелка при аварийной остановке дымососа или падении разрежения до него, а также при любом аварийном прекращении продувки плавки; - предотвращения подачи кислорода на очередную продувку плавки при неисправности запальных горелок; - отключения подачи кислорода на фурму после начала ее подъема при прекращении продувки (нормальном и аварийном) 1.8. Блокировки, исключающие возможность управления движением напольно-транспортного оборудования (сталевозов, скраповозов, шлековозов и др.) одновременно из двух пунктов 1.9. Блокировки, исключающие возможность управления оборудованием одновременно из разных пунктов (дистанционное управление от ЭВМ, местное управление) 1.10. Блокировка, включающая системы регулирования дымососа после "зажигания" плавки 1.11. Блокировка, исключающая подачу кислорода в цех и на конвертер при прекращении подачи электроэнергии в цех

Привод подъема-опускания фурмы Привод фурмы Привод фурмы Привод фурмы Привод фурмы, узел регулирования кислорода Привод подъема юбки Газоотводящие тракты Газоотводящие тракты конвертеров, узлы регулирования подачи кислорода на фурмы Узел регулирования подачи кислорода, привод подъема фурмы Посты, пульты управления напольно-транспортным оборудованием Посты и пульты управления обору-дованием Газоотводящие тракты конвертеров Кислородно-расширительный пункт. Узлы регулирования

studfiles.net

Предохранительные устройства

В процессе прокатки металла нередко возникают аварийные ситуации, приводящие к перегрузке деталей и узлов рабочей клети и ее привода. В таких ситуациях кинетическая энергия вращающихся масс в этих ситуациях расходуется на деформацию деталей и преодоление сил сопротивления в очаге аварии, что может привести к поломке оборудования.

Разрушение ответственных дорогостоящих деталей и узлов сопряжено с большими материальными затратами, поэтому необходимо проводить мероприятия, направленные на предотвращение аварий и простоев прокатных станов от перегрузок с помощью предохранительных устройств.

Предохранительное устройство, установленное в рабочей клети прокатного стана, защищает от перегрузок не только саму клеть, но и ее привод, поскольку сила прокатки , умноженная на соответствующее плечо, дает момент прокатки— внешний нагрузочный момент привода.

Максимальные силу и моментпрокатки можно найти из энергетического соотношения, означающего переход кинетической энергии вращающихся масс в потенциальную энергиюдеформации упругих связей и работу пластической деформации прокатываемого металла.

Для рабочей клети и привода прокатного стана необходимость применения предохранительных устройств можно оценить неравенствами

; (4) , (5)

где ,— допускаемые значения силы и момента прокатки.

Если неравенства (4) и (5) удовлетворяются, трансмиссия и рабочая клеть нуждаются в специальных предохранительных устройствах. В противном случае их установка необязательна.

При заклинивании рабочих валков почти вся запасенная кинетическая энергия вращающихся масс привода переходит в потенциальную энергию упругой деформации деталей привода. Условие необходимости применения предохранительных устройств записывается в виде , или

,

где ,— момент инерции и угловая скоростьй вращающейся массы;,— крутильная жесткость и угол закручивания связи междуй ий массами.

Как правило, предохранительное устройство с разрушающимися элементами или пружинное предохранительное устройство размещают между подушкой верхнего рабочего валка и нажимным винтом.

Предохранительные устройства с разрушающимися элементами являются наиболее компактными и малоинерционными механическими устройствами, содержат такие разрушающиеся элементы, как стяжки, кольца, мембрану или просто разрываемые болты (рис. 24, а).

Для упрощения замены разрушающихся элементов применяют клиновые пары, преобразующие вертикальную силу в станинах в горизонтальную силу. Наряду с отмеченными достоинствами предохранительные устройства с разрушающимися элементами имеют следующие недостатки: низкая точность, связанная с разбросом прочностных характеристик материалов, накопление усталостных повреждений, остановки технологического процесса, вызванные заменой разрушенных элементов.

Пружинные предохранительные устройства сами восстанавливаются после предотвращения перегрузок, имеют высокую точность ограничения нагрузок, достаточный рабочий ход, примерно равный наибольшему обжатию в клети, а также минимальные габариты, но обладают инерционностью при срабатывании. Наиболее перспективными считаются предохранительные устройства с начальной затяжкой до силы упругих элементов в виде витых цилиндрических либо тарельчатых пружин.

Для предохранительного устройства (рис. 24, б) с пакетом из цилиндрических винтовых пружин, вставленных одна в другую с минимальным зазором и сжатых до полного соприкосновения витков, отношение полной энергии деформациик объему , занимаемому пакетом при полном сжатии пружин,

,

где — коэффициент Пуассона;— допускаемое касательное напряжение в витках пружины.

Если , величинасоставит не более 0,28…1,12 МПа, а обратная величина, т. е. удельный объем,.

В предохранительном устройстве (рис. 24, в) пакет тарельчатых пружин зажат между опорной гайкой и фланцем цилиндра. Сила прокатки передается на пружины буртом направляющего штока. Для повышения жесткости устройства на начальном участке пакет может быть предварительно поджат гайкой, имеющей резьбовое соединение с цилиндром.

Такое предохранительное устройство имеет мягкую характеристику (рис. 24, г). Пока сила прокатки , податливость предохранительного устройства близка к нулю, затем податливость резко возрастает и в момент, когда, устройство полностью срабатывает на величину, и предотвращает перегрузку.

Расчеты показывают, что значения отношения для тарельчатых пружин приблизительно равны соответствующим значениям для винтовых пружин. Однако благодаря высоким допускаемым нормальным напряжениямпри растяжении эти отношения для тарельчатых пружин составляют:, т.е. в 1,6 — 3,7 раза меньше соответствующих значений для устройств с винтовыми пружинами.

studfiles.net

Предохранительные устройства технологического оборудования

Предохранительные устройства предназначены для автоматического отключения подвижных агрегатов и машин при отклонении от нормального режима работы. К ним относятся ограничители хода, изготовленные в виде упоров, концевых выключателей и т.п. В случае работы на больших скоростях передвижения они сочетаются с тормозными устройствами.

В качестве предохранительных устройств от перегрузки машин и станков в конструкцию машины вводят слабое звено. Эти устройства представляют собой детали и узлы машины, которые разрушаются (не срабатывают) при перегрузках. К ним относятся: срезные штифты, шпонки; фрикционные муфты, не передающие движение при чрезмерных крутящих моментах; плавкие предохранители; разрывные мембраны в установках с повышенным давлением и т.д. Слабые звенья могут быть или с автоматическим восстановлением (муфта трения) или с необходимой заменой разрушенного элемента.

Блокировочные устройства либо исключают возможность проникновения человека в опасную зону, либо устраняют опасный фактор на время пребывания человека в этой зоне. Устройства могут быть механическими, электромеханическими, радиационными и других типов.

При использовании механической блокировки обычно, чтобы снять ограждение, нужно затормозить и полностью остановить привод машины, иначе рычаг не дает снять ограждение. А при снятом ограждении агрегат невозможно пустить в ход.

Электромеханическая блокировка заключается в том, что человек, поворачивая, например, рукоятку дверцы, размыкает электрическую цепь, и установка обесточивается. Чтобы снова включить установку, нужно вначале закрыть дверцу и повернуть рукоятку. Цепь замкнется. На рисунке показана электромеханическая блокировка съемного ограждения, применяемого для предотвращения ошибочного пуска механизма привода оборудования при снятом ограждении.

Ограждение I снабжено изоляционной колодкой 1 с вмонтированной в нее металлической скобой 2. Корпус оборудования II снабжен заглубленными в изоляционной колодке контактами 3 с присоединенными к ним проводами. При установке ограждения на место штыри скобы 2 входят в заглубление и замыкают контакты электрической цепи, обеспечивая тем самым возможность пуска привода оборудования. При снятом ограждении электрическая цепь разомкнута, и пуск привода невозможен.

Блокировка съемного ограждения

Электрическая блокировка применяется в электроустановках с напряжением 500 В и выше, а также в различных видах технологического оборудования с электроприводом. Она обеспечивает возможность включения оборудования только при наличии ограждения. Обычно в ограждение встраивают один из контактов концевого выключателя, поэтому при открытом или снятом ограждении электрическая цепь системы разомкнута.

Фотоэлектрическая блокировка основана на принципе преобразования в электрический сигнал светового потока, падающего на фотоэлемент (фотосопротивление). Если опасную зону оградить световыми лучами, то пересечение луча вызывает изменение фототока и приводит в действие исполнительные механизмы защиты или отключения установки.

На рисунке приведена схема фотоэлектрической блокировки пресса. На тяге 2 педали установлен блокировочный электромагнит 1. Справа и слева от рабочего стола пресса расположены фотоэлемент 4 и осветитель фотореле 3.

Схема фотоэлектрической блокировки

Если световой луч падает на фотоэлемент, включение пресса путем нажатия на педаль возможно, так как цепь замкнута. Если в рабочей зоне оказалась рука рабочего, световой поток прерывается, цепь размыкается и педаль не срабатывает.

Радиационная блокировка основана на улавливании радиоактивного излучения, направленного от источника, укрепленного с помощью специального браслета на руках работающего, измерительно-командным устройством (например, счетчиком Гейгера), воздействующим на тиратронную лампу, от которой приводится в действие реле. Контакты реле либо разрывают цепь управления, либо воздействуют на пусковое устройство. Такая блокировка рассчитана на работу без замены в течение десятков лет, одинаково надежна в агрессивной среде, находящейся под большим давлением, и в среде, находящейся под воздействием высокой температуры.

Сигнализирующие устройства дают информацию о работе технологического оборудования и об изменениях в течение процесса, предупреждают об опасностях, сообщают о месте нахождения последних. Системы сигнализации об опасностях соответственно подразделяются на оперативную, предупреждающую и опознавательную (сигнальные цвета и знаки безопасности).

Дистанционное управление применяется там, где по условиям технологии находиться в зоне работы машин и механизмов опасно. Параметры режимов работы в этих случаях контролируются дистанционно с помощью датчиков контроля, сигналы от которых поступают на пульт управления агрегатом или роботизированным комплексом.

Рассмотрим реализацию общих требований и положение охраны труда к обеспечению безопасности труда в конкретных условиях машиностроительного или приборостроительного предприятия.

В литейных цехах основными опасными и вредными производственными факторами обычно являются: движущиеся механизмы и машины, подвижные части производственного оборудования; пыль, пары и газы; избыточные тепловыделения; повышенный уровень шума и вибраций; электромагнитные излучения.

Подробные характеристики этих и других опасных факторов литейного производства, и соответствующие требования безопасности к ним, начиная с требований к способам и условиям хранения формовочных и шихтовых материалов.

Они сформулированы авторами на основе специальных требований безопасности производства, изложенных в следующих стандартах:

1. ГОСТ 12.3.027—92* «ССБТ. Работы литейные. Требования безопасности».
2. ГОСТ 12.2.040—79* «ССБТ. Оборудование для литейного производства. Требования безопасности».
3. ГОСТ 2 КП96-5—81 «ССБТ. Машины однопозиционные для литья под давлением. Требования безопасности».
4. ОСТ 2 H89-13—82 «ССБТ. Литейное производство. Изготовление отливок в необлицованных металлических формах. Требования безопасности».
5. ОСТ 2 Н80-14—82 «ССБТ. Литейное производство. Смесеприготовление. Требования безопасности».
6. ОСТ 2 H89-I5—83 «ССБТ. Литейное производство. Подготовка шихтовых материалов. Требования безопасности».
7. ОСТ 2 189-18—83 «ССБТ. Литейное производство. Плавка металлов и сплавов. Требования безопасности».
8. ОСТ 22-1411—82 «ССБТ. Стержневые и формообразующие холоднотвердеющие смеси. Требования безопасности при работе в литейных цехах».
9. ОСТ 2 Н80-11-8 «ССБТ. Литейное производство. Изготовление, окраска и сушка форм и стержней. Требования безопасности».
10. ОСТ 1.41880—77 «ССБТ. Литье по выплавляемым моделям. Общие требования безопасности».
11. ОСТ 27-72-196—82 «ССБТ. Чугунно-литейное производство. Требования безопасности».

ohrana-bgd.ru

Предохранительные устройства

Изм. №1 6.2.1 Предохранительные устройства должны устанавливаться на оборудовании и трубопроводах, давление в которых моет превысить рабочее как за счет происходящих в них физических и химических процессов, так и за счет внешних источников повышения давления, рассчитанных с учетом условий, указанных в п.2.1.7.

Если давление в оборудовании или трубопроводах не может превысить рабочее, то установка предохранительных устройств не требуется.

Это обстоятельство должно быть обосновано в проекте.

Оборудование первого контура и страховочный корпус должны быть рассчитаны на нагрузки, возникающие при разгерметизации корпуса реактора и истечении теплоносителя в страховочный корпус.

Все отсекаемые с двух сторон участки оборудования и трубопроводов с однофазной средой (вода, жидкий металл), которые могут прогреваться любым способом, должны быть оснащены предохранительными устройствами.

6.2.2. Количество предохранительных устройств, их пропускная способность, уставка на открытие (закрытие) должны быть определены проектной (конструкторской) организацией таким образом, чтобы давление в защищаемом оборудовании и трубопроводе при срабатывании этой арматуры не превышало рабочее на 15% (с учетом динамики переходных процессов в оборудовании и трубопроводах и динамики и времени срабатывания предохранительной арматуры) и не вызывало недопустимых динамических воздействий на предохранительную арматуру.

Допускается учитывать при расчете динамики роста давления в защищаемом оборудовании и трубопроводах опережающее срабатывание аварийной защиты атомной энергетической установки.

Для систем с возможным кратковременным локальным повышением давления (например, при химическом воздействии жидкометаллического теплоносителя и воды) допускается местное повышение давления, при котором должны срабатывать предохранительные устройства (с учетом гидравлического сопротивления на участке от места повышения давления до предохранительных устройств). Такая возможность должна быть предусмотрена в проекте и обоснована расчетом на прочность.

6.2.3. В оборудовании и трубопроводах с рабочим давлением до 0,3 МПа допускается превышение давления не более, чем на 0,05 МПа.

Возможность повышения давления на указанное значение должна быть подтверждена расчетом на прочность соответствующего оборудования и трубопроводов.

6.2.4. Если предохранительное устройство защищает несколько связанных между собой единиц оборудования, то оно должно выбираться и настраиваться исходя из меньшего рабочего давления для каждой из этих единиц оборудования.

6.2.5 Конструкция предохранительных устройств должна обеспечивать ее закрытие после срабатывания при достижении давления не ниже 0,9 рабочего давления, по которому выбиралась уставка на срабатывание этой арматуры.

Указанное требование не распространяется на предохранительные мембраны и гидрозатворы.

6.2.6. Уставка на посадку импульсно-предохранительных устройств с механизированным (электромагнитным или другим) приводом должна устанавливаться проектной (конструкторской) организацией исходя из конкретных условий работы оборудования и трубопроводов.

6.2.7. Количество предохранительной арматуры и (или) предохранительных мембран с принудительным разрывом, устанавливаемых для защиты оборудования и трубопроводов групп А и В, должно быть больше количества, определенного по п. 6.2.2, не менее, чем на одну единицу.

Указанное требование не распространяется на мембраны прямого разрыва и гидрозатворы.

Изм. №1 6.2.8. Расчет пропускной способности предохранительных устройств должен проводиться в соответствии с требованиями нормативных документов Госатомнадзора России.

Пропускная способность предохранительных устройств должна проверяться при соответствующих испытаниях головного образца данной конструкции, проводимых предприятием-изготовителем предохранительной арматуры.

6.2.9. При выборе количества и пропускной способности предохранительных устройств должна учитываться суммарная производительность всех возможных источников давления с учетом анализа проектных аварий, способных привести к повышению давления.

6.2.10. На напорных трубопроводах между поршневым насосом, у которого нет предохранительного клапана, и запорным органом должен быть установлен предохранительный клапан, исключающий возможность повышения давления в трубопроводах выше рабочего.

6.2.11. Установка запорной арматуры между предохранительным устройством (мембраной или другим защитным устройством по п.2.1.7) и защищаемым ею оборудованием или трубопроводом, а также на отводящих и дренажных трубопроводах предохранительной арматуры не допускается.

Допускается установка запорной арматуры перед импульсными клапанами импульсных предохранительных устройств (ИПУ) и после этих клапанов, если ИПУ снабжены не менее, чем двумя импульсными клапанами, а механическая блокировка указанной запорной арматуры допускает вывод из работы только одного из этих клапанов.

6.2.12. Применение импульсных клапанов с рычажным приводом не допускается.

6.2.13. Диаметр условного прохода предохранительной арматуры и импульсного клапана должен быть не менее 15 мм.

6.2.14. В предохранительной арматуре должна быть исключена возможность изменения настройки пружины и других элементов регулировки. У предохранительных пружинных клапанов и у импульсных клапанов ИПУ пружины должны быть защищены от прямого воздействия среды и перегрева.

6.2.15. Допускается установка переключающих устройств перед предохранительной арматурой при наличии удвоенного количества импульсно-предохранительных устройств или предохранительных клапанов и обеспечения при этом защиты оборудования и трубопроводов от превышения давления при любом положении переключающих устройств.

6.2.16. Конструкция предохранительной арматуры должна предусматривать возможность проверки ее исправного действия путем открытия вручную или с пульта управления. У импульсно-предохранительных устройств это требование относится импульсному клапану.

Усилие открытия вручную не должно превышать 196 H (20 кгс).

В случае невозможности проверки действия предохранительной арматуры на работающем оборудовании должны применяться переключающие устройства, устанавливаемые перед арматурой и позволяющие проводить проверку каждой из них с отключением от оборудования.

Переключающие устройства должны быть такими, чтобы при любом их положении с оборудованием или трубопроводами было соединено столько единиц арматуры, сколько требуется, чтобы обеспечить выполнение требований п.6.2.2.

Указанные в этом пункте требования не распространяются на мембраны и гидрозатворы.

6.2.17. Предохранительные клапаны (для ИПУ - импульсные каналы), защищающие оборудование и трубопроводы групп А и В, должны иметь механизированные (электромагнитные и другие) приводы, обеспечивающие своевременное открытие и закрытие указанных клапанов в соответствии с требованиями п.6.2.2 или 6.2.3 и 6.2. 5. Эти клапаны должны быть устроены и отрегулированы таким образом, чтобы при отказе привода они срабатывали как клапаны прямого действия и обеспечивали выполнение перечисленных выше пунктов. При наличии нескольких клапанов на защищаемом объекте механизированные приводы этих клапанов должны иметь независимые друг от друга каналы управления и энергообеспечения. Механизированные приводы могут быть использованы для проверки исправного действия и принудительного снижения давления в защищаемом объекте. Для оборудования группы С необходимость установки клапанов с таким приводом должна определяться проектной организацией.

6.2.18. Предохранительные устройства должны устанавливаться на патрубках или трубопроводах, непосредственно присоединенных к оборудованию. Допускается установка предохранительных устройств на патрубках, присоединенных к трубопроводам. При установке на одном коллекторе (трубопроводе) нескольких единиц предохранительной арматуры площадь поперечного сечения коллектора (трубопровода) должна быть не менее 1,25 расчетной суммарной площади сечения присоединительных патрубков предохранительной арматуры должен браться от защищаемого оборудования. Допускается отбор импульса от трубопровода, на котором установлена предохранительная арматура, с учетом гидравлического сопротивления трубопровода.

6.2.19. На оборудовании и трубопроводах с жидкометаллическим теплоносителем, а также группы С допускается применение предохранительных мембранных устройств, разрушающихся при повышении давления в защищаемом оборудовании на 25% рабочего давления среды (если это подтверждено расчетом). Допускается установка предохранительных мембранных устройств перед предохранительным клапаном при условии, что между ними будет установлено устройство, позволяющее контролировать исправность разрывной мембраны, а также исключающее возможность попадания частей разрушенной разрывной мембраны в предохранительный клапан. При этом испытанием должна быть подтверждена работоспособность сочетания разрывного предохранительного клапана.

Площадь проходного сечения устройства с разрушившейся мембраной должна быть не меньше площади сечения входного патрубка предохранительной арматуры. Маркировка мембраны должна быть видна после ее установки.

6.2.20. В паспорте на предохранительную арматуру должно быть указано значение коэффициента расхода и площадь наименьшего проходного сечения седла при полностью открытом клапане.

На импульсно-предохранительные клапаны требования по указанию этих данных в паспорте не распространяются.

6.2.21. Оборудование, работающее под давлением меньшим, чем давление питающего его источника, должно иметь на подводящем трубопроводе автоматическое редуцирующее устройство (регулятор давления после себя) с манометром и предохранительной арматурой, размещенными на стороне меньшего давления.

Для группы оборудования, работающего от одного питающего источника при одном и том же давлении, допускается устанавливать одно автоматическое редуцирующее устройство с манометром и предохранительной арматурой, расположенными на одной магистрали до первого ответвления. В случаях, когда поддержание постоянного давления за редуцирующим устройством по технологическим причинам невозможно или не требуется, на трубопроводах от питающего источника могут устанавливаться нерегулируемые редуцирующие устройства (шайбы, дроссели и т.п.).

На трубопроводах, соединяющих регенеративные подогреватели турбоустановок по конденсату греющего пара, роль редуцирующих устройств могут выполнять клапаны, регулирующие уровень конденсата в корпусах аппаратов.

6.2.22. Если трубопровод на участке от автоматического редуцирующего устройства до оборудования рассчитан на максимальное давление питающего источника и на оборудовании имеется предохранительное устройство, установка предохранительного устройства после редуцирующего устройства на трубопроводе не требуется.

6.2.23. Если расчетное давление оборудования равно или больше давления питающего источника и в оборудовании исключена возможность повышения давления за счет внешних и внутренних источников энергии, то установка предохранительных устройств не обязательна.

6.2.24. Автоматические регулирующие устройства и предохранительная арматура не требуются:

1) на трубопроводах рециркуляции насосов;

2) на трубопроводах после регуляторов уровня;

3) на трубопроводах продувочных, дренажных и удаления воздуха при сбросе среды в оборудование, оснащенное предохранительными устройствами в соответствии с п.6.2.9.

Необходимость установки дроссельных шайб на этих трубопроводах определяется проектной документацией.

6.2.25. Предохранительные устройства оборудования и трубопроводов должны устанавливаться в местах, доступных для обслуживания и ремонта.

6.2.26. Отводящие трубы при отсутствии самодренируемости должны быть снабжены дренажным устройством. Установка запорной арматуры на дренажных трубах не допускается.

Внутренний диаметр отводящего трубопровода должен быть не менее диаметра выходного патрубка предохранительного клапана и рассчитан таким образом, чтобы при максимальном расходе противодавление у выходного патрубка не превышало максимального значения противодавления, установленного для данного клапана. Рабочая среда, выходящая из предохранительных устройств, должна отводиться в безопасное для персонала место.

6.2.27. Проверка функциональной способности (исправности) действия предохранительной арматуры, в том числе схем управления, с выбросом рабочей среды должна проводиться перед первым пуском оборудования на рабочие параметры и последующими плановыми пусками, но не реже одного раза в 12 месяцев. Если в результате проверки выявляются дефекты или отказы срабатывания арматуры или схемы управления, следует выполнить ремонт и провести повторную проверку.

6.2.28. Проверку настройки предохранительной арматуры следует проводить после монтажа, после влияющего на настройку ремонта арматуры или схемы управления, но не реже одного раза в 12 месяцев, путем подъема давления на оборудовании, с помощью приспособлений, входящих в комплект поставки этой арматуры, или испытанием на стационарном стенде. После настройки предохранительной арматуры на срабатывание узел настройки должен быть опломбирован. Данные по регулировке (настройке) должны быть зарегистрированы в журнале эксплуатации и ремонта предохранительных устройств.

6.2.29. Проверка исправности действия и настройки систем, защищающих оборудование и трубопроводы от превышения давления, или температуры (п.2.1.7) должна проводиться в сроки, установленные в п. 6.2.2 и 6.2.28.

6.2.30. Проверка исправности действия гидрозатворов, замена предохранительных мембран и проверка устройств принудительных разрыва их должны проводиться по графику, утвержденному главным инженером АЭУ.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

zdamsam.ru

Основные характеристики и классификация предохранительных устройств

из "Предохранительные клапаны Издание 2"

Назначение предохранительных устройств. Предохранительные устройства являются видом арматуры, используемой для автоматического выпуска избытка жидкой, паро- или газообразной среды из системы высокого давления при чрезмерном повышении давления в ней в систему низкого давления или в атмосферу и обеспечиваюш,ей безопасную эксплуатацию установок и предотвращение аварий. Предохранительные устройства выполняются в виде предохранительных клапанов или разрывных элементов — мембран или колпачков. Разрывные элементы применяются в тех случаях, когда по условиям безопасности требуется быстрое открытие больших проходов для сброса большого количества среды, например в реакторах химических производств, в аппаратах нефтеперерабатывающих заводов, ядерных реакторах, в установках горнодобывающей промышленности и других особо ответственных случаях, где возможны взрывы рабочей среды. Разрывные элементы обладают минимальной инерционностью при срабатывании и способны сбросить среду при очень быстром повышении давления. [c.5] Применение разрывных элементов ограничивается тем, что при их разрушении полностью теряется продукт, находящийся в системе. Поэтому разрывные мембраны иногда устанавливают параллельно или последовательно с предохранительными клапанами. В первом случае мембрана рассчитывается на давление срабатывания несколько более высокое, чем у предохранительного клапана, чтобы обеспечить дополнительный сброс среды при экстремальных условиях. Во втором случае разрывные мембраны устанавливают перед предохранительным клапаном для защиты его от коррозии, загрязнения и исключения пропусков среды при закрытом клапане во время нормальной работы установки. [c.5] В затворе клапана. При повышении давления в защищаемой системе выше расчетного рабочего уплотняющая сила и удельное давление на уплотняющие кромки затвора уменьшаются и наступает момент, когда начинается протечка среды через затвор. По мере дальнейшего повышения давления золотник клапана начинает подниматься, и при достижении определенного давления клапан полностью открывается. Так происходит открытие клапана с металлическими уплотняющими кромками. В клапане, у которого одна из уплотняющих кромок (на седле или на золотнике) выполнена из упругого материала, подъем золотника может начинаться до момента потери герметичности за счет упругой податливости материала уплотняющих кромок. Предохранительный клапан закрывается, когда давление в системе снижается до рабочего или не на много ниже него. [c.6] Клапаны двухпозиционного действия (рис. 1, б) выполняются полноподъемными, так как они имеют специальные устройства, помогаюш,ие подъему золотника. При этом используется сила статического давления, действующая на увеличенную площадь диска золотника, и сила реакции потока, воздействующая на золотник в направлении подъема при повороте потока под диском золотника, имеющим поворачивающие поток бурты. Двухпозиционные клапаны в начальный период подъема золотника ведут себя как пропорциональные, т. е. открываются в условиях стабильного равновесия. При дальнейшем подъеме давление воздействует на золотник большого диаметра и поток поворачивается, при этом состояние равновесия становится неустойчивым и клапан рывком открывается до полного подъема золотника. [c.7] При конструировании предохранительного клапана следует стремиться к тому, чтобы период пропорционального подъема был возможно малым, иначе в начальный период открытия клапана давление может значительно превысить допускаемое. С этой целью должен быть правильно решен вопрос выбора размеров и положения вспомогательного устройства, а также характеристики пружины. [c.7] Сложность заключается не только в том, чтобы обеспечить открытие клапана в заданном диапазоне повышения давления, но также и в том, чтобы обеспечить закрытие клапана при вполне определенном снижении давления. З и два условия сложно выполнить, так как они предъявляют к конструкции клапана противоположные требования. [c.7] Верхний предел давления ограничивается давлением рх, так как в случае закрытия клапана при давлении выше р клапан будет пропускать газ, что вредно сказывается на уплотняющих поверхностях. В случае закрытия при давлении выше р клапан вновь откроется, после чего наступит вибрация золотника, которая может прекратиться лишь при значительном снижении давления после устранения причины повышения давления. [c.8] Предохранительные мембраны или колпачки при повышении давления в защищаемой системе выше расчетного рабочего разрушаются и открывают выход рабочей среды из защищаемой системы. Давление в системе при этом полностью падает. Такие устройства действуют только один раз, после срабатывания они должны быть заменены новыми. [c.8] Эффективность работы предохранительного устройства зависит также от того, где оно установлено. Гидравлические сопротивления на подводящей или отводящей магистралях, расположенных между устройством и сосудами (защищаемым и тем, куда сбрасывается среда), влияют на величину давления перед и за устройством и таким образом влияют на его работу. Поэтому при расчете предохранительного устройства следует учитывать сопротивления подводящей и выпускной магистралей. [c.10] Рассмотрим общий случай на примере включения предохранительного клапана с подводящим и отводящим трубопроводами. На рис. 3, а представлена схема включения предохранительного клапана и показана кривая распределения давления в системе в период, когда клапан закрыт. Перед клапаном и в подводящем трубопроводе рабочее давление р такое же, как и в сосуде, вы-ского давления. За клапаном и в отводящем трубопроводе давление р2 такое же, как и в сосуде низкого давления. [c.10] В сосуде низкого давления при сбросе газа через предохранительный клапан может быть допущено давление рсосг Рг в соответствии с установленными нормами. [c.11] Величины Артр, и Артр, должны проверяться расчетом после выбора предохранительного устройства и размеров подводящего и выпускного трубопроводов. [c.12]

Вернуться к основной статье

chem21.info

Предохранительные средства защиты

Особое значение в обеспечении безопасности труда имеют предохранительные устройства, не допускающие аварии при нарушении нормального режима работы машины.

Предохранительные устройства можно разделить на две группы:

устройства со специально предусмотренным слабым звеном, которое в критический момент разрушается и тем самым предупреждает аварию;

устройства, не выходящие из строя после срабатывания.

К первой группе относят специальные штифты, муфты, плавкие предохранители, предохранительные мембраны и др.

Во вторую группу входят предохранительные клапаны, концевые выключатели, ограничители грузоподъемности, скорости и др.

Ни одна машина или установка не может считаться пригодной для работы, если она не оснащена соответствующими предохранительными устройствами, предупреждающими аварии и поломки.

Штифты и предохранительные муфты - устройства, обеспечивающие передачу крутящего момента не выше установленной величины. При возникновении опасных перегрузок рабочих органов машин штифт или срезная шпилька, соединяющие привод или непосредственно рабочий вал оборудования, срезаются, и работа механизмов прекращается.

Штифт рекомендуют выполнять из серого чугуна СЧ12-28 или СЧ15-32.

Более совершенными устройствами, автоматически отключающими рабочие органы при их перегрузке, являются фрикционные, электромагнитные и другие муфты, позволяющие регулировать величину крутящего момента.

Например, в фрикционных муфтах при перегрузках две половины муфты начинают проскальзывать одна по другой, сохраняя при этом постоянство вращающего момента. Муфты в отличие от штифтов и шпилек нe нуждаются в частой смене.

Для предупреждения аварии при перегрузке подъемно-транспортного оборудования используют кулачковую предохранительную муфту. От приводного вала крутящий момент передается ведущему и ведомому кулачковым дискам. Диски сжимаются пружиной, силу сжатия которой регулируют гайкой. Через цилиндрические выступы ведомого диска, которые входят в пазы втулки, крутящий момент передается звездочке, закрепленной на втулке. При достижении предельного момента кулачки ведущего диска, преодолевая натяжение пружины, скользят по наклонной поверхности кулачков ведомого диска и попадают в промежутки между соседними кулачками. При этом раздается специфический звук (треск), сигнализирующий о наступившей перегрузке механизма.

Предохранительные мембраны (взрыворазрядители) устанавливают на оборудовании, в котором образуется пылевоздушная смесь и может возникнуть зажигание (дезинтеграторы, молотковые дробилки и другие машины ударного измельчения).

Для снижения силы возможного взрыва необходимо уменьшить свободный объем, в котором может быть создана взрывоопасная концентрация. На этом оборудовании: подшипники изолируют от внутренних объемов, заполненных пылью; обеспечивают надежное крепление вращающихся деталей; включают металлоудерживающий узел с подъемной массой магнитов Р более 12 кг; устанавливают взрыворазрядные трубы и мембраны.

Взрыворазрядители присоединяют к специальному отверстию в кожухе машины, которое составляет не менее 0,03 м2 на 1 м3 защищаемого внутреннего объема оборудования. Корпус машины должен находиться под небольшим вакуумом, чтобы пыль не выделялась в помещение. Вот почему взрыворазрядное отверстие перекрывают легкоразрушающейся перегородкой - мембраной. Мембрана должна легко разрушаться избыточным давлением, но сохраняться при вакууме и вибрации. Ее изготовляют из эластичного, прочного, негорючего материала - алюминиевой или медной фольги.

Для защиты электродвигателей от перегрузки используют тепловые реле с биметаллической пластинкой (рис.).

Рис. Тепловое реле с биметаллической пластиной: 1 - нагревательный элемент; 2 - корпус реле; 3 - кнопка; 4 - тяга; 5 - контакты; 6 - рычаг; 7- биметаллическая пластинка

Эти реле имеют три основные части: нагревательный элемент, включаемый последовательно в защищаемую от перегрузки сеть; биметаллическую пластинку, состоящую из двух спрессованных металлических пластинок с различными коэффициентами линейного расширения; контакты.

Защита электродвигателя должна реагировать не на величину тока или продолжительность его действия, а на количество выделяемого в обмотке двигателя тепла. На этом принципе основана работа тепловых реле с биметаллической пластинкой.

При протекании через нагревательный элемент тока, превышающего номинальный ток двигателя или сети, элемент выделяет такое количество тепла, при котором незакрепленный (левый) конец биметаллической пластины поднимается вверх (изгибается в сторону металла с меньшим коэффициентом линейного расширения), освобождая защелку рычага. Своим нижним концом рычаг перемещает тягу влево, которая размыкает контакты. Контакты разрывают цепь управления, например магнитного пускателя. Кнопка, выходящая за пределы корпуса реле, служит для возврата рычага в исходное положение после срабатывания реле.

Для отключения электродвигателей от сети в случае понижения напряжения применяют реле минимального напряжения (рис.).

Рис. Схема реле минимального напряжения:1 - полюсы; 2 - зажимы; 3 - пружина; 4 -якорь; 5 - катушки; 6,7 - контакты; 8 - контактный мостик

 При нормальном напряжении на зажимах усилие пружины уравновешивается электромагнитными силами катушек, а якорь притянут к полюсам; подвижная система повернута по часовой стрелке, и контактный мостик не касается контактов (контакты разомкнуты).

Отключение электродвигателей при перегрузке осуществляют с помощью и других более сложных устройств - концевых выключателей, ограничителей грузоподъемности. Одна из схем концевого выключателя электродвигателя подъемника представлена на рис. а.

Рис. Предохранительные устройства грузоподъемных машин: а - рычажный концевой выключатель; б - ограничитель грузоподъемности; 1 - клеммы электрической цепи; 2 - пружина; 3 - ролик; 4 - рычаг; 5 - контакты; 6 - штырь; 7 - выключатель привода; 8 - регулирующая гайка; 9 - шток

 При подходе кабины подъемника к предельному верхнему (или нижнему) уровню штырь отодвигает рычаг с роликом и выключатель срабатывает, размыкая электрические контакты.

Ограничитель грузоподъемности (рис.) срабатывает при увеличений нагрузки на трос.Трос выпрямляется и двигает ролик вправо; ролик соединен со штоком, который воздействует на рычаг выключателя электропривода подъемника.

Оборудование, работающее под давлением, оснащают устройствами, предохраняющими оператора от травм при загрузке сырья или выгрузке готовой продукции.

На рис. а изображена схема предохранительного устройства для открывания разгрузочных горловин вакуумных котлов.

Рис. Предохранительные устройства крышек вакуумных котлов: а - разгрузочной горловины;б - загрузочной горловины; 1 - разгрузочная горловина; 2 - чека; 3 - маховик; 4 - удлиненный ключ; 5 - пластина; 6 - крышка горловины; 7 - загрузочная горловина; 8 - вилка; 9 - козырек-отражатель

 При наличии остаточного давления в котле во время разгрузки возможен внезапный выброс пара и готовой горячей продукции. Во избежание ожогов оператор, находясь на безопасном расстоянии, ключом-штангой отворачивает маховик замка крышки горловины. При этом образуется небольшая щель, через которую выходят пар и остатки горячих масс. От полного открывания крышку удерживают чека и пластина. Когда давление сравнивается с атмосферным, маховик отворачивают полностью, серьгу вместе с маховиком отводят влево, а крышку откидывают ключом-штангой вправо.

Предохранительное устройство открывания загрузочной горловины вакуумного котла представлено на рис. б. Здесь крышка дополнительно оснащена козырьком-отражателем, который экранирует щель, образующуюся при открывании горловины. Козырек-отражатель защищает оператора от выброса пара.

Технические устройства предусматривают для защиты от отравлений ядовитыми веществами. Например, при использовании раствора нитрита натрия в колбасном производстве пробковый кран емкости с раствором нитрита натрия блокируют стопорными штифтами. Чтобы открыть кран, необходимо специальным ключом, который хранится у составителя фарша, вывернуть штифт. После того как порция раствора налита, кран снова блокируют штифтом.

Похожие статьи

znaytovar.ru

---

• 
  Объем масла ямз 236
• 
  Шлифовальные абразивные материалы
• 
  Преимущество перед другими участниками движения имеет водитель автомобиля
• 
  Муфта это что
• 
  Строительная лебедка
• 
  Виды экскаваторов
• 
  Двигатель уд
• 
  Транспортирование или транспортировка как правильно
• 
  Грузоподъемная техника
• 
  Муфта что это
• 
  Длина автобуса