Безопасность оборудования для работы на ХОПО

       Выбор оборудования для опасных производственных объектов (далее ОПО) и химически опасных производственных объектов (далее ХОПО) должен осуществляться в соответствии с заданием на проектирование, требованиями нормативных правовых актов в области промышленной безопасности и с учетом категории взрывоопасности технологических блоков.
       При этом выбор конструкционных материалов, для оборудования на ОПО и ХОПО осуществляется в зависимости от свойств перемещаемой среды.
       Материалы для изготовления оборудования следует выбирать, учитывая специфику их эксплуатации и предусматривая то обстоятельство, что физико-химические свойства материалов могут измениться под воздействием рабочих и агрессивных сред, высоких или низких температур и протекающих на производстве химико-технологических процессов. Чтобы максимально правильно подобрать материал к оборудованию, следует сначала выяснить, в каких рабочих условиях он будет находиться. То есть, какая будет температура, давление, обрабатываемая среда и ее концентрация. При выборе конструкционного материала для оборудования очень важно учесть физические (температурное расширение, теплопроводность) и механические (твердость, трещиностойкость, предел прочности и так далее) свойства материала, а также его химическую стойкость.
       Стоит отметить, что механические свойства материалов, из которых выполнено оборудование, могут меняться и достаточно сильно при низких или, наоборот, высоких температурах. Еще одним, необходимым условием, при выборе материала является способность материала к свариванию, так как в нефтегазохимическом и химическом машиностроении самым основным способом выполнения неразъемных соединений является именно сварка.
       Одним из самых главных требований к материалу для изготовления оборудования является его коррозийная стойкость. Коррозии, как правило, подвергается не наружная поверхность аппаратов, а внутренняя. Именно от коррозийной стойкости будет зависеть, насколько долго прослужит промышленное оборудование.
       При изготовлении (производстве) оборудования следует использовать материалы:
          а) обладающие свойствами (пластичностью, прочностью), позволяющими использовать их в процессе эксплуатации и при испытаниях оборудования. Если при выборе материала отсутствует возможность гарантированно исключить опасность хрупкого разрушения в связи с конструктивными особенностями и условиями эксплуатации оборудования, необходимо предусмотреть для исключения такой опасности одну или несколько из следующих мер: проведение расчета конструкции на сопротивление хрупкому разрушению, повышение коэффициента запаса прочности, ужесточение требований к контролю на стадии изготовления оборудования, обеспечение режимных мероприятий (повышение температуры на момент достижения давлением расчетного значения, ограничение скорости пуска);
          б) обладающие химической стойкостью к рабочей среде, для которой предназначено оборудование. Изменения химических и физических свойств материалов в течение всего назначенного срока службы или назначенного ресурса оборудования не должны приводить к нарушению его безопасной работы;
          в) пригодные для предусмотренных видов обработки;
          г) выбираемые таким образом, чтобы при соединении их друг с другом обеспечивалась прочность оборудования в течение срока службы оборудования.
Машины и оборудование, сосуды и другие составляющие объектов ОПО и ХОПО, на которые распространяется действие технических регламентов, должны соответствовать требованиям данных технических регламентов.
       Насосы и компрессоры, используемые для перемещения химически опасных веществ, по надежности и конструктивным особенностям выбирают с учетом критических параметров технологического процесса и физико-химических свойств перемещаемых продуктов.
       Уплотнительные устройства для насосов и компрессоров должны быть изготовлены так, чтобы исключить возможность образования химически опасной среды за счет пропуска химических веществ через уплотнительные устройства до уровня, обеспечивающего безопасную эксплуатацию оборудования.
       Технические требования к отдельным видам емкостного оборудования, например, для кислот и щелочей, относятся, главным образом, к оборудованию емкостей предохранительной и запорной арматурой и измерительными приборами. Так к основные требованиям, например, относятся:
          • на емкостном оборудовании для хранения жидких кислот или щелочей (вертикальные стальные резервуары для химических агрессивных сред, сборники объемом 1 м3 и более) трубопроводы нижнего слива должны быть оснащены двумя запорными устройствами, одно из которых подсоединяют непосредственно или в непосредственной близости к штуцеру сосуда;
          • фланцевые соединения трубопроводов кислот и щелочей должны иметь защитные кожухи; конструкционные материалы арматуры подбирают из условия устойчивости к транспортируемой среде и обеспечения надежной эксплуатации арматуры в допустимом диапазоне параметров среды;
          • емкостное оборудование для использования кислот и (или) щелочей объемом 1000 л и более должно быть оснащено поддонами, вместимость которых достаточна для содержания одного аппарата максимальной емкости в случае его аварийного разрушения. Высота защитного ограждения каждой группы резервуаров должна быть на 0,2 м выше уровня расчетного объема разлившейся жидкости;
          • поддоны и площадки с бортами должны быть оснащены стационарными или передвижными устройствами для удаления аварийных проливов и их дальнейшей нейтрализации. Поддоны для открытых складов без сливов в специальную канализацию организации должны быть дополнительно защищены от атмосферных осадков;
          • для складов хранения кислот и щелочей в резервуарах должна быть обеспечена возможность аварийного освобождения любого из резервуаров в другие резервуары склада, в специальные аварийные системы или в оборудование технологических установок, материал которого коррозионно стоек к эвакуируемому продукту;
          • емкости для хранения кислот и щелочей должны быть оснащены средствами измерения, контроля и регулирования уровня этих жидкостей с сигнализацией предельных значений уровня и средствами автоматического отключения их подачи в емкости при достижении заданного предельного уровня или другими средствами, исключающими возможность перелива.
       Изготовление, монтаж и эксплуатация трубопроводов и арматуры для химически опасных веществ следует осуществлять с учетом физико-химических свойств и технологических параметров транспортируемых сред.
       Трубопроводы не должны иметь фланцевых или других разъемных соединений. Фланцевые соединения могут быть допущены только в местах установки арматуры или подсоединения трубопроводов к аппаратам, а также на тех участках, где по условиям технологии требуется периодическая разборка для проведения чистки и ремонта трубопроводов. Фланцевые соединения размещают в местах, открытых и доступных для визуального наблюдения, обслуживания, разборки, ремонта и монтажа. Не допускается располагать фланцевые соединения трубопроводов с химически опасными веществами над местами, предназначенными для прохода людей, и рабочими площадками. Материал фланцев, конструкцию уплотнения принимают в соответствии с нормативными техническими документами на технологические трубопроводы с учетом условий эксплуатации. При выборе фланцевых соединений трубопроводов, предназначенных для транспортирования веществ в условиях, не указанных в этих документах, материал фланцев и конструкцию уплотнения принимают с учетом решений научно-исследовательских организаций.
       Противоаварийные устройства, предназначенные для подачи в технологическую аппаратуру ингибирующих и инертных веществ, должны обеспечивать заданные параметры по производительности и быстродействию при аварийных режимах и исключать возможность выброса опасных веществ в атмосферу.
Отводящие трубопроводы предохранительных устройств и импульсные линии импульсных предохранительных устройств в местах возможного скопления конденсата оборудуются дренажными трубопроводами для удаления конденсата.
       Установка запорной арматуры или другой арматуры на дренажных трубопроводах не допускается. Среда, выходящая из предохранительных устройств и дренажей, отводится в безопасное место. Сбрасываемые  среды токсичных и высокотоксичных газов, жидкостей и паров в однофазном состоянии, а также их смесей направляются в закрытые системы для дальнейшей утилизации, или в системы организованного сжигания, или в атмосферу - для газов плотностью по отношению к воздуху 0,8 и менее.
       На установках с технологическими блоками I категории взрывоопасности сварные соединения технологических трубопроводов I категории, транспортирующих токсичные или высокотоксичные вещества, подлежат 100-процентному контролю неразрушающими методами (ультразвуковая дефектоскопия, просвечивание проникающим излучением или другие равноценные методы).
       Устройство аппаратов, работающих под избыточным давлением, должно соответствовать требованиям технического регламента Таможенного союза "О безопасности оборудования, работающего под избыточным давлением" (далее - ТР ТС 032/2013).
       При выборе материалов для изготовления оборудования (сборочных единиц, деталей) необходимо учитывать расчетное давление, температуру стенки (расчетную и минимально допустимую), химический состав и характер среды, технологические свойства и коррозионную стойкость материалов.
       Данные о примененных при изготовлении (производстве) оборудования материалах должны приводится в технической документации.
Выбор и состав оборудования под давлением при разработке соответствующих разделов проектной документации ОПО и ХОПО должен производиться исходя из назначения и влияющих на его безопасность условий эксплуатации, в том числе максимальных значений характеристик источника давления (давления, температуры, группы и физико-химических свойств рабочей среды) с применением в необходимых случаях автоматических регулирующих и предохранительных устройств, а также характеристик окружающей среды в зависимости от места установки оборудования (на открытой площадке, в неотапливаемом или отапливаемом помещении).
       Не допускается установка и применение оборудования, если его технические характеристики и материалы, указанные в технической документации, не соответствуют физико-химическим свойствам рабочей среды и другим условиям эксплуатации, влияющим на его безопасность.
       В целях предупреждения коррозии, эрозионно-коррозионного износа или другого химического воздействия рабочей среды в процессе эксплуатации и защиты от них оборудования обеспечивается:
          а) минимизация этих воздействий за счет конструктивного исполнения;
          б) возможность замены элементов оборудования, которые могут подвергаться этому воздействию.
       Обеспечение надежной работы электрооборудования в химически активных средах, достигается необходимостью исключения возможности проникновения химически активных реагентов в оболочки электрооборудования и применения специальных конструкционных материалы и защитных покрытий. Конструкция вводных устройств электрооборудования должна обеспечивать защиту токоведущих частей, изоляции и мест соединений от воздействия химически активных сред, для которых оно предназначено.
       Электрооборудование и электрические сети, размещаемые-непосредственно в помещениях с химически активной средой, должны быть в соответствующем исполнении или с покрытием, обеспечивающим защиту их от воздействия этой среды. Места прокладки электрических сетей и способы защиты их от коррозии следует выбирать с учетом свойств окружающей среды.
       Электроустановки, размещенные в помещениях с химически активной средой, наиболее опасны в пожарном отношении, так как эта среда может разрушающе действовать на изоляцию и токоведущие части электрооборудования и вызывать аварии, сопровождающиеся пожарами.
       Для защиты электрооборудования от воздействия химически активной среды необходимо, чтобы оно соответствовало условиям эксплуатации материал, из которого выполнено электрооборудование, должен быть коррозионностойким, металлические части должны быть надежно защищены лакокрасочным или гальваническим покрытием.
       В условиях воздействия химически активных сред следует применять электрооборудование химически стойкого исполнения. Степень защиты шкафов в химически стойком исполнении должна быть не менее IP65, что позволяет защитить комплектующие от прямых воздействий агрессивных реагентов.