Бондарь В.А., Дедеян Р.Я., Калыгин В.Г. - Методические указания по выполнению дипломного проекта (Безопасность жизнедеятельности) (1094908), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Указать параметры технологического процесса, определяю­щие .опасность: рабочее давление, температура, концентрация веществ в аппаратах.

10

Оценить опасность разрушения оборудования (аппарата), работающего под давлением.

При разрушении аппарата, работающего под давлением основными факторами являются: осколки; -оборудования.

Оценку опасности эксплуатации аппарата проводят либо по уровню риска (количественная оценка), либо по выполнению тре­бований правил ГТТН (детерминированная оценка). В первом случае аппарат признается безопасным, если индивидуальный и социальный (коллективный) риск не превышает допустимый уровень. Во втором - если выполнены все требования Правил (24, 39, 40]. По первому методу [4]:

- определить причинные связи между событиями, приводя­щие к разрушению аппарата с помощью анализа дерева отказов;

- определить (рассчитать) последствия разрушения аппарата;

.риск нес частного случая и/или риск материального ущерба.

Оценку опасности по уровню риска выполняют для процес­сов с горючими или токсичными средамипри анализе последствий в чрезвычайных ситуациях. По второму методу (для котло-надзорных аппаратов):

- определить котлонадзорность аппарата и выполнить все требования Правил к. конструкции и изготовлению [24, 39. 40].

Методы расчета риска изложены в работах [8, 9, 41, 42].

Анализ вероятных причин разрушения аппаратов ВРУ.

- построить дерево отказов и проанализировать причины раз­рушения разрабатываемого аппарата.

Разрушение может произойти или от превышения давления выше расчетного, или от недостаточной прочности. Причины повышения давления:

- приток тепла и испарение КЖ при аварийном отключении источника холода;

- взрыв углеводородов в среде кислорода [45];

- отказ защиты источника давления (компрессора).

Причина разрушения при повышении давления - отказ (от-

11

отсутствие) защиты от разрушения (отказ ПК, разрывной мембраны).

В проекте оценить вероятность разрушения от повышения давления.

Разрушение от недостаточной прочности. Разрушение может произойти при рабочем (расчетном) давлении вследствие ошибок в расчете и изготовлении, также в результате коррозии в процессе эксплуатации.

Для уменьшения вероятности разрушения по этим причинам предусмотреть:

- испытание на прочность пробным давлением;

- периодическое техническое освидетельствование [24].

В проекте со ссылкой на Правила [24] указать: группу сосуда. пробное давление испытания и среду, используемую для испытания.

Определить радиус зоны поражения осколками и ной при разрушении средой.

Анализ вероятных причин разрушения холодильных установок.

Оценить вероятность разрушения от повышения давления выше расчетного. С этой целью проанализировать причины повышения давления и методы защиты от разрушения (предохранительные устройства).

С целью уменьшения вероятности разрушения установки от недостаточной прочности предусмотреть испытание на прочность пробным давлением [39, 40]. Указать котлонадзорность установки.

Принятые решения обосновать нормативными документами:

- криогенные установки, в т.ч. ВРУ - [24, 43,44, 45, 46, 47, 49,51];

- холодильные установки, в т.ч. тепловые насосы - [24, 39,40,48];

- компрессорные установки - [20, 52, 53].

3.4.2. Защита от шума и вибрации.

Указать допустимые уровни шума и вибрации на рабочем месте [11, 53, 54] и меры, направленные на снижение уровня шума и вибрации до допустимого уровня. Например, применение глушителей аэродинамического шума, использование амортизаторов, балансировка вращающихся частей и др. [25].

Опасность травмы движущимися частями оборудования. Оценить вероятность контакта человека с движущимися частями. Предусмотреть меры, исключающие контакт человека с движущимися частями в регламентном режиме работы и снижающие вероятность такого контакта при нарушении защитных устройств (выполнить требования ГОСТ ССБТ 12.2.009-80)[25].

Опасность термического ожога элементами оборудования. Оценить вероятность термического ожога нагретыми и/или охлажденными элементами оборудования. Исключить контакт человека с поверхностями оборудования, нагретыми до +45 °С или охлажденными до -20 °С [43, 47, 52].

3.4.3. Чрезвычайная ситуация. Декларация безопасности. Для процессов с использованием горючих или токсичных сред разрабатывают декларацию безопасности, в которой приводят анализ опасности (риска) при вероятной аварии.

В проекте дать анализ социального риска (гибель 10 и более человек) при разрушении оборудовании с токсичными (аммиак) или горючими (водород, пропан, бутан и др.) средами. Уровень социального риска не должен превышать 10-6 в год. Порядок расчета изложен в работах [41, 42, 74]. Кроме указанной, рекомендуется литература: [47, 49].

3.4.4. Экологическая оценка оборудования. Оценить опасность для окружающей среды веществ, участвующих в технологическом процессе. Сброс в окружающую среду веществ, загрязняющих воздух, воду и почву в регламентном и аварийном режимах работы оборудования. Парниковые и озоноразрушающие газы.

Указать их способность накапливаться в биосфере - не участвовать в круговороте. Рекомендовать методы, позволяющие меньшить поступление в атмосферу парниковых (выполнение решения конференции ООН в г. Киото) и исключить поступление озоноразрушающих (выполнение решения Монреальской конференции ООН) газов.

Оценить величину тепловой энергии, излучаемой оборудованием в окружающую среду. Рекомендовать методы, направленные на уменьшение потери тепла в окружающую среду: энергосберегающие технологии, управление энергетическими потоками, использование низкопотенциальных источников энергии.

3.4.5. Графическая часть.

- На схеме и общем виде установки указать элементы системы защиты от разрушения при превышении давления выше расчетного (предохранительный клапан, мембрана) и блокировки, предупреждающие повышение давления.

- На чертеже общего вида аппарата обозначить место установки предохранительного устройства и датчиков блокировки. Обозначить, если это необходимо, место подключения установки к заземляющему устройству. Указать котлонадзорность, пробное давление и способ испытания аппарата на прочность.

Объем блоков II и III зависит от темы проекта и устанавливается по согласованию с преподавателем.

II. Экологическая безопасность

В данном блоке необходимо представить новые процессы, машины и аппараты (или их составные элементы), позволяющие создать технологии, обладающие минимальным отрицательным воздействием на биосферу. Приводят идентификацию отходов, анализируют влияние технических факторов на образование выбросов (сливов) и способы очистки, методы обезвреживания и комплексной переработки вторичных материальных и энергетических ресурсов (ВМР и ВЭР).

1. Оценить экологическую опасность для биосферы веществ или сырья, участвующих в технологическом процессе. При наличии вредных веществ (ВВ) в разрабатываемой технологии необходимо привести ПДК и оценить класс их опасности в соответствии с ГОСТ и СН. При наличии озоноразрушающих газов или газов, создающих парниковый эффект, необходимо рекомендовать методы для снижения (исключения) их поступления в атмосферу.

2. Оценить тепловые потери оборудования в окружающую среду. С целью их снижения рекомендовать энерго- и малоотходные технологии, автоматизированное управление тепловыми по токами, переход на иные источники энергии и т.д.

3. Опасность отравления ВВ

3.1. Оценить вероятность возможного отравления ВВ

3.2. Записать условие безопасности по концентрациям В В

для регламентного режима (на примере наиболее опасного вещества):С_вв < ПДК_рз., где ПДК_рз - предельно допустимая концентрация ВВ в рабочей зоне.

3.3. Принять степень герметичности оборудования и рассчитать производительность вентиляции производственного помещения.

3.4. В случае невыполнения условий безопасности по п. 3.2. подобрать (рассчитать) газоочистное оборудование: циклон, фильтр, адсорбер, абсорбер и др., а также оборудование для вторичной переработки твердых отходов (гранулирование, деструкция, санитарное захоронение и др.).

3.5. Определить класс проектируемого предприятия или разрабатываемой технологии (см. СанПиН 2.2.1/2.1.1.567-96). Затем выбрать или рассчитать санитарно-защитную зону (СЗЗ), отделяющую жилые кварталы от предприятий.

3.6. Указать допустимые уровни шума и вибраций на рабочем месте и меры, направленные на их снижение (использование амортизаторов, глушителей, балансировки, экранов и др.)

3.7. В случае необходимости подобрать средства индивидуальной защиты.

III. Безопасность в условиях техногенных чрезвычайных ситуаций (ТЧС)

Исходя из материалов первых двух блоков записки необходимо:

1. Оценить вероятность возникновения ТЧС на конкретном предприятии, в цехе или технологической линии.

2. Определить механическую устойчивость здания цеха, в котором располагается проектируемое оборудование, к воздействию ударной волны.

Предполагается, что разрушение здания цеха или офиса происходит в результате воздействия ударной волны, возникает при аварийном разрушении (взрыве) какого-либо аппарата на заводской площадке.

Последствия взрыва определяют величиной давления разрушения инженерного объекта и массой выброса (слива) вредного вещества. После этого устанавливают класс ЧС и степень поражения обслуживаемого персонала.

Оценка устойчивости зданий (сооружений) заключается в определении избыточного давления ударной волны ΔРф, вызывающего различные степени разрушения промышленного или административного здания в зависимости от типа и сейсмостойкости конструкции, вида строительного материала, высоты здания и грузоподъемности кранового оборудования (мостовых кранов) внутри цеха промышленного здания.

3. Определить инженерную устойчивость технологического оборудования к воздействию ударной волны.

Промышленное оборудование (в первую очередь, дымовые трубы, ректификационные колонны, абсорберы и др.) рассчитывают на действие скоростного напора воздуха ДРск, движущегося за фронтом ударной волны. В проекте необходимо определить смещающую силу, которая может вызвать:

- смещение оборудования относительно основания (фундамента) или его отбрасывание;

- опрокидывание оборудования;

- мгновенное инерционное разрушение электронных, как правило, элементов оборудования (ударные перегрузки).

4. Выбрать основные пути повышения инженерной устойчивости промышленных объектов: надежное закрепление оборудования на фундаменте; расположение массивной техники на нижних этажах и вне помещения; обваловывание емкостей с вредными веществами, горючими (ПК) и легковоспламеняющимися жидкостями (ЛВЖ) и др.

5. Прогнозирование экологической обстановки при ТЧС (авариях) на химически опасных объектах. Исходя из оценки масштабов реальной опасности, зависящей не только от токсичности вещества, но и от величины их запасов на предприятии и характера распространения в атмосфере необходимо определить:

5.1. Глубину распространения первичного или вторичного облака зараженного воздуха

для сжиженных газов - отдельно по первичному и вторичному облаку;

для ядовитых жидкостей, кипящих выше температуры окружающей среды (+20 °С) - только по вторичному облаку.

5.2. Площадь зоны: а) возможного заражения первичных (вторичных) облаком ВВ; б) фактического заражения;

5.3. Длительность подхода зараженного облаку к населенному пункту, расположенному на пути его движения, а также графически изобразить расчетную схему зоны предполагаемого химического заражения.

Раздел "БЖД" заканчивают общими выводами по всем трем блокам.

Таблица

Карта предварительного поиска опасностей

Опасные и вредные ( акто )Ы

Крат-

кая ха- г*

рак- 'ОН

тери- 2

стика —

про- 1

цесса 1

и про- О.

екти-

руе-мого ваш | О

СО

& 1

аппа- х шв I ие: 5

рата о 2 X У. их: 1" о 1 ее ' С :НХ1

(машины) зрыв горючей с

«3 лектрический • явление (разру авлением) азрежение ибрация течки: »токсичных ве] ) биологически 8

ее

с

3 вижушиеся ча( о

г-;

Г>

О агрев и оxлаж^ ( Высокая темп ) Низкая темпе 1 ) термическая ) электромагн и ) ионизирующ; ) ядерная ос

I

Характеристики

Список файлов книги