Аварийные выключатели
Современные технологические процессы химической технологии являются весьма сложными. В них используются и получаются различные вещества с разнообразными, нередко агрессивными, свойствами, применяются различные виды физико-химического воздействия на процесс, участвует техническое оборудование многих видов. Стремление повысить производительность технологической системы приводит к интенсификации процесса, ужесточению ее рабочих параметров: температуры, давления, концентрации реагирующих веществ, скорости потоков и др. Пределы интенсификации процессов ограничиваются, однако, условиями безопасности. Для создания высокопроизводительного и в то же время безопасного технологического процесса необходимо определить взаимодействие его параметров в количественной мере, выбрать из них те, отклонение от которых не может создать аварийные состояния, найти гра-
Ниже приведены наиболее характерные причины, вызвавшие аварийные состояния оборудования на открытых установках химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности, повлекшие за собой загазованность территории, взрывы и пожары (в%)**;
указываются с возможными допусками, так чтобы были обес-течены необходимое качество продукции и безопасность эксплуатации производства. Таким образом, колебания рабочих параметров в допустимых регламентом пределах не нару-лают устойчивости технологического процесса. Если же рабо-ше параметры выйдут за пределы допустимых отклонений, то это выведет реакционную систему из стабильного состояния. Тогда в лучшем случае понадобится некоторое иногда длитель-юе время, чтобы привести реакционную систему в нормальное состояние, а в худшем случае процесс станет неуправляемым \ возможна авария. Как указывалось в 19.13, аварийные состояния из-за нарушений технологического режима составляют 16,9% от всех аварийных ситуаций.
Случаи аварий промышленных и гражданских конструкций, -происшедшие от потери устойчивости плоской формы изгиба, автору неизвестны. По-видимому, потеря устойчивости плоской формы изгиба конструкций, работающих на поперечный изгиб, если и имеет в отдельных случаях место, то не приводит к аварии в силу общей взаимосвязи балок с другими конструкциями. В тонкостенных балочных конструкциях, где как раз может иметь место потеря устойчивости плоской формы изгиба отдельными элементами конструкций, могут возникать аварийные состояния от этого вида потери устойчивости. Классическим примером аварии, вызванной изгибно-крутильной формой потери устойчивости в мостовых конструкциях, является авария Кевдинского моста, краткое описание которой приведено в § 9. Главное место среди причин, вызвавших первую аварию Кевдинского моста, занимает потеря устойчивости сжатых стержней при недостаточности решеток связей. Следует отметить, что признаки потери устойчивости в отдельных сжатых элементах наблюдались задолго до аварии.
Современная точка зрения о причинах преждевременного выхода из строя подкрановых балок изложена в [66]. К числу причин, вызывающих аварийные состояния балок и относящихся к вопросам их проектирования, следует отнести: применение конструктивных решений, содержащих различного вида накладки, петушки, у
Характерную группу причин, от которых возникают аварийные состояния металлических конструкций, составляют: неравномер-
ность осадки грунта под фундаментами, на которые опираются металлоконструкции, выдавливание грунта из-под фундаментов, выпучивание при вымораживании, провалы грунта, оползни и т. д. Неравномерная осадка грунта вызывает перекосы, перераспределение усилий между элемен- „у тами конструкций и т. д., в отдельных случаях — превращение статически определимых систем в статически неопределимые. Изменяется статическая схема работы деформированных конструкций путем превращения их в новые конструктивные формы. Ненадежность оснований, неравномерная осадка, потеря устойчивости опорными конструкциями вызывают аварийные состояния.
Совершенно естественно, что аварии и аварийные состояния конструкций в свете современной науки должны рассматриваться с позиции теории надежности.
Авария есть не что иное как внезапный отказ, возникающий неожиданно, в короткий промежуток времени и являющийся переходом конструкций в предельное состояние, исключающее возможность их дальнейшей эксплуатации. Повреждения, равно как и аварийные состояния, представляют собой постепенные отказы, онц нарастают непрерывно в течение сравнительно длительного промежутка и также могут привести к аварии. Внезапные отказы обычно характеризуются хрупким разрушением материала, а при постепенных отказах имеет место медленное накопление остаточных (необратимых) деформаций: усталость, ползучесть, старение, механический износ и т. д. Наблюдается и совместное действие постепенных и внезапных отказов.
В работе рассмотрены аварии-крушения и аварийные состояния металлических конструкций, построенных в самое различное время: как на заре применения металла в сооружениях, так и современных. Объем работы не дает возможности поместить большее число примеров и более детально их проанализировать. Рассмотрены аварии балок, ферм, арок, рам, мачт, башен, эстакад, резервуаров и других конструкций и сооружений. Единственный вывод, который может быть сделан в результате изучения анализа, систематизации и обобщения аварий, крушений и аварийных состояний, следующий: аварии могут и должны быть предотвращены. Непременными условиями предотвращения аварий следует считать проектирование, технологическое и эксплуатационное обеспечение требуемых характеристик надежности.
Современные технологические процессы химической техно< логии являются весьма сложными. В них используются и получаются различные вещества с разнообразными, нередко агрессивными, свойствами, применяются различные виды физико-химического воздействия на процесс, участвует техническое оборудование многих видов. Стремление повысить производительность технологической системы приводит к интенсификации процесса, ужесточению ее рабочих параметров: температуры, давления, концентрации реагирующих веществ, скорости потоков и др. Пределы интенсификации процессов ограничиваются, однако, условиями безопасности. Для создания высокопроизводительного и в то же время безопасного технологического процесса необходимо определить взаимодействие его параметров в количественной мере, выбрать из них те, отклонение от которых не может создать аварийные состояния, найти грач На рис. 11 показаны аварийные выключатели, приводимые в действие коленом (рис. 11,а) и ппгой (рис. 11,6)
Р и с. 11. Аварийные выключатели:
Защитные устройства предназначены для обеспечения безаварийного ведения технологических процессов и являются дополнительными устройствами к рабочим органам управления. Их можно разделить на средства защиты оборудования от разрушения (редукционные, обратные, отсечные и предохранительные клапаны, предохранительные мембраны) и средства защиты обслуживающего персонала (ограждения, блокировочные, сигнализирующие и тормозные устройства, аварийные выключатели и др.).
Для остановки оборудования в случае опасности применяют аварийные выключатели, принцип действия которых основан главным образом на размыкании электрической схемы привода. Аварийная остановка оборудования происходит при нажатии на кнопку, аварийный рычаг или трос, связанный с размыкающей муфтой. Поскольку вращающиеся части после остановки продолжают по инерции двигаться, аварийные выключатели блокируют с системой автоматического торможения.
На тельферах устанавливаются конечные аварийные выключатели, ограничивающие подъем крюка вверх во избежание обрыва троса в случае упора в механизм подъема, а также выключатели, ограничивающие путь передвижения тали по рельсу.
Сигнальные цвета унифицированы и приведены в единую государственную систему. На производстве приняты три основных сигнальных цвета — красный, желтый и зеленый и три вспомогательных — синий, белый и черный. Красный цвет используют для предупреждения опасности, которая требует немедленной реакции. Красным цветом окрашивают: кнопки и рычаги включения и аварийные выключатели; емкости с легковоспламеняющимся, огнеопасным и взрывоопасным содержанием; ограждающие элементы машин, механизмов; дверцы шкафов с токоведущими элементами электрооборудования; средства тушения пожара. Желтый цвет используют для предупреждения возможной опасности. Желтым цветом окрашивают: конструкции, которые могут послужить причиной аварий или несчастного случая, например, низкие балки, выступы и переходы в плоскости пола;открытые вращающиеся или перемещающиеся части машин; перила ремонтных и монтажных площадок. Зеленым цветом окрашивают устройства и средства обеспечения безопасности; двери аварийных и спасательных выходов, пункты первой помощи, аптечки и места хранения спасательных средств. Синий цвет используют для производственной информации. Синюю краску наносят, например, на трубопроводы, подающие сжатый воздух. Белый и черный цвета используют для усиления контраста основных сигнальных цветов, знаков безопасности и предупреждающих надписей.
197. На профилегибочных станках должны быть установлены конечные выключатели для ограничения подвижных частей в их крайних положениях, указатели деформации (дефометры) с микровыключателями, не допускающими деформации сверх установленной величины, а также аварийные выключатели.
— тросовые и кнопочные аварийные выключатели;
и аварийные выключатели
Аварийные выключатели необходимы там, где нормальная работа технических систем может привести к возникновению опасности, которую не в состоянии предотвратить ни конструкторские решения системы, ни принятие соответствующих мер предосторожности. В рабочих подсистемах аварийный выключатель часто является частью механизма управления рабочей подсистемой. При его использовании в случае опасности аварийный выключатель выполняет процессы, которые, по возможности, быстро возвращают техническую систему к безопасному рабочему состоянию. С учетом приоритета безопасности защита людей является первичной заботой. Предотвращение материального ущерба вторично, если только последний не влечет за собой также опасность для людей. Аварийный выключатель должен выполнять следующие требования:
Механизированное оборудование становится все более сложным, часто применяются дистанционное компьютерное управление, пневматические линии или даже гравитационные системы. Рабочие должны проверить, чтобы оборудование перед проведением обслуживания было отключено от источников энергии. Должны быть разработаны процедуры отключения от источников энергии, чтобы гарантировать безопасность рабочих, занимающихся ремонтом и техобслуживанием оборудования. Источники энергии должны быть отключены и отсоединены от линий передач, чтобы обслуживаемые единицы оборудования не могли случайно оказаться подключенными к источнику энергии и привести к гибели обслуживающего персонала или операторов, находящихся вблизи производственных линий. Обучение технике безопасности и письменные инструкции по выполнению процедур отключения энергии — решающий элемент эксплуатации любого агрегата. Аварийные выключатели должны быть установлены на каждом агрегате в наиболее удобном месте. Для автоматической остановки оборудования при открытии дверей для прерывания прохождения светового пуска используются блокирующие устройства. Однако необходимо сообщить рабочим, что эти устройства не отключают полностью источники энергии, а только приостанавливают работу оборудования в аварийной ситуации.
Читайте далее: Автоматическое отключение Автоматическое повторное Автоматическое включение Автоматического дозирования Автоматического пожаротушения Автоматического выключателя Автоматического защитного Автоматическом включении Автоматики безопасности Администрация предприятия организации Автоматизацией производства Автоматизации технологических Автомобильный транспорт Администрацией организации Алкогольное опьянение
|