Пожарная безопасность

Общие сведения о пожарной безопасности

Системы пожаротушения

Пожарные извещатели

Термокабель Protectowire

Техника безопасности

Виды опасностей при работе с кислородом

Водород как универсальный энергоноситель и техника безопасности при работе с водородом

Безопасность работы с криогенными жидкостями

Опасности при работе с азотом и аргоном

Свойства аммиака и фреона, опасности при работе с холодильными агентами

Система безопасности при производстве жидкого гелия

Общие вопросы обеспечения безопасной эксплуатации криогенных систем

Вопросы безопасности криогенных систем, связанные с химическими свойствами азота

Вопросы безопасности криогенных систем, связанные с химическими свойствами кислорода

Криогенные системы: безопасность и вероятность загорания

Вопросы безопасности криогенных систем, связанные с химическими свойствами водорода и метана

Общие вопросы обеспечения безопасной эксплуатации криогенных систем

Филин Н.В., Буланов А.В.
Жидкостные криогенные системы.
По изданию - Л.: Машиностроение, 1985.

При обеспечении безопасной эксплуатации криогенных систем необходимо учитывать:

• низкие температуры вызывают охрупчивание ряда конструкционных материалов, в том числе углеродистых сталей;

• в замкнутых объемах, заполненных криогенными продуктами, происходит рост давления вследствие испарения и нагрева;

• повышенные теплопритоки при охлаждении конструкций и при потере вакуума в изоляционных полостях приводят к подъему давления, если проходное сечение дренажных коммуникаций недостаточно;

• даже кратковременное воздействие криогенных продуктов на человеческий организм приводит к обморожению кожных покровов и тканей;

• пары криогенных продуктов (кроме кислорода) непригодны для дыхания;

• ряд криогенных продуктов в жидком и газообразном состоянии взрыво- и пожароопасны в смеси с воздухом (водород, метан) или при контакте с другими веществами, особенно органическими (кислород).

Наличие значительных объемов жидких криогенных продуктов в крупных системах в сочетании с перечисленными факторами опасности предопределяют возможность травматизма обслуживающего персонала и существенного материального ущерба при авариях. Безопасность эксплуатации криогенных систем обеспечивается комплексом мероприятий, осуществляемых на стадиях проектирования, изготовления оборудования и монтажа систем, а также во время их эксплуатации.

На стадии проектирования систем решаются вопросы

• выбора конструкционных материалов;

• проводится комплекс технологических и прочностных расчетов, подтверждающих обоснованность схемных и конструктивных решений;

• обеспечивается компенсация температурных напряжений при охлаждении элементов систем.

В случае необходимости проводятся научно-исследовательские работы по отдельным вопросам определения и уточнения режимных параметров продуктов и прочности конструкций. При разработке схемно-технологических решений учитываются динамические нагрузки, возникающие на переходных режимах работы систем, и принимаются меры по их снижению, анализируются и сводятся к минимуму последствия возможных отказов отдельных элементов, а также случайных отклонений от нормального технологического режима.

Типовыми решениями, ограничивающими последствия таких ситуаций, являются:

• установка дренажно-предохранительных клапанов на всех участках технологических схем между двумя запорно-регулирующими устройствами;

• вывод дренажных коммуникаций в зоны, безопасные для обслуживающего персонала, для строительных сооружений и оборудования;

• при дистанционном управлении работой запорно-регулирующих устройств в случае отключения энергопитания обеспечение исполнительными механизмами строго фиксированного положения затворов (открытое или закрытое) в зависимости от назначения конкретного устройства;

• в местах возможного пролива продукта ограничение площади испарения обваловкой (например, вокруг резервуаров);

• оснащение помещений, в которых возможно появление паров продуктов, сигнализаторами отклонения состава атмосферы от допустимых норм.

В процессе изготовления и монтажа систем комплекс организационно-технических мероприятий обеспечивает соответствие характеристики оборудования техническим требованиям. Важными элементами обеспечения высокой надежности оборудования – составной части проблемы обеспечения безопасной эксплуатации систем – являются проведения автономных испытаний оборудования и комплексные испытаний систем в целом. В ходе проведения комплексных испытаний проверяется функционирование агрегатов, выявляются и устраняются дефекты изготовления отдельных элементов и их монтажа, уточняется технология эксплуатации системы.

В процессе эксплуатации систем техника безопасности обеспечивается организационно-технологическими мероприятиями, направленными на строгое соблюдение инструкций по эксплуатации систем и их отдельных элементов. Необходимым звеном этих мероприятий является техническая подготовка обслуживающего персонала, и периодическая проверка знаний правил обслуживания оборудования и техники безопасности.

Материал подготовлен в сотрудничестве с Кафедрой низких температур МЭИ

Следующая страница: Вопросы безопасности криогенных систем, связанные с химическими свойствами азота