Виды сосудов работающих под повышенным давлением. Причины взрывов и аварий при эксплуатации систем работающих под давлением
БЛОК 17
ТЕМА: «БЕЗОПОСНОСТЬ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГЕРМЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ, РАБОТАЮЩИХ ПОД ДАВЛЕНИЕМ»
| Номер учебного элемента (УЭ) | Учебный материал с указанием заданий | Руководство по усвоению учебного материала |
| УЭ – 0 | Интегрирующая цель: в процессе учебной работы вы должны дать понятие о причинах взрывов и аварий при эксплуатации систем, работающих под давлением. Дать понятие о технических средствах их безопасности | Тема и цель пишется на доске |
| УЭ – 1 Проверка изученного материала | Входной контроль (13 баллов) Цель: проверить себя как усвоил материал по теме «Безопасность технологических процессов и производственного оборудования отрасли». ЗАДАНИЕ 1 (5 баллов) Какие санитарно-гигиенические требования и требования безопасности, предъявляются к ВДТ, ЭВМ и ПЭВМ ЗАДАНИЕ 2 (4 балла) Что должна обеспечивать конструкция рабочего стула? ЗАДАНИЕ 3 (4 балла) Какие требования приводятся для пользования ПЭВМ разных категорий? | Работайте самостоятельно, без помощи учебной литературы и конспекта. Время выполнения 15 минут. Контроль преподавателя. |
| УЭ – 2 Углубление материала | Цель: углубить знания о безопасности эксплуатации геометрических систем, работающих под давлением. ЗАДАНИЕ 1 (6 баллов) 1.По каким причинам происходят аварии и взрыв сосудов, работающих под давлением? 2.Перечислите аппараты, сосуды и емкости, наиболее опасные по возможным последствиям. ЗАДАНИЕ 3 (6 баллов) Опишите устройство сосудов, работающих под давлением, и безопасные приемы эксплуатации. ЗАДАНИЕ 4 (4 балла) По каким методам проводится контроль качества сварных соединений? | Запишите в тетрадь дату и название изучаемой темы. По ходу урока конспектируйте основные моменты вопросов; записывайте номера УЭ, номера заданий и количество заработанных баллов по каждому заданию. На выполнения задания отводится 18 минут. Проводите самоконтроль и взаимоконтроль |
| УЭ – 3 Закрепление углубленного материала | Выходной контроль (12 баллов) Цель: проверить усвоение углубленного материала. ЗАДАНИЕ 1 (6 баллов) 1.Какие сосуды называются стационарными, а какие передвижными? 2.Какие дефекты не допускаются в сварных соединениях? ЗАДАНИЕ 2 (5 баллов) В каких случаях устраиваются мембранные предохранительные устройства? ЗАДАНИЕ 3 (1 балл) Составьте вопрос по теме занятия. | Работайте индивидуально 20 минут, после чего произведите взаимоконтроль. |
| УЭ - 4 | РЕЗЮМЕ (4 балла) Цель: проверить усвоение изученного материала по теме занятия. ЗАДАНИЕ 1 (2 балла) Какие данные указываются на каждом сосуде в виде таблички? ЗАДАНИЕ 2 (2 балла) Какие материалы применяются при изготовлении сосудов? | 2–3 минуты фронтальный опрос |
| УЭ - 5 | РЕФЛЕКСИЯ Усвоил материал (+) Усвоил частично (±) Не усвоил (-) | 2–3 минуты |
| Количество баллов за правильные ответы | Оценка | Отметка |
| 45-38 | Отлично, превосходно | 10-9 |
| 37-34 | Молодец, хорошо | 8-7 |
| 33-27 | Удовлетворительно | 6-5 |
| Могло быть и лучше | ||
| Менее 26 | К сожалению, вы недостаточно усвоили тему урока. Вам необходимо дополнительно поработать над вопросами блока | 3-2-1 |
ТЕМА «БЕЗОПОСНОСТЬ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГЕРМЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ, РАБОТАЮЩИХ ПОД ДАВЛЕНИЕМ»
Виды сосудов, работающих под повышенным давлением. Работа и мощность взрыва сосудов. Причины аварии и несчастных случаев при эксплуатации аппаратов, сосудов, газовых баллонов и трубопроводов, работающих под давлением.
Устройство сосудов, работающих под давлением, и безопасные приемы их эксплуатации.
Виды сосудов работающих под повышенным давлением. Причины взрывов и аварий при эксплуатации систем работающих под давлением
На предприятиях различных отраслей промышленности широко используются сосуды и аппараты, коммуникации, работающие под повышенным давлением.
Сосудами называются герметически закрытые емкости, предназначенные для ведения химических, тепловых и других технологических процессов, а также для хранения и транспортировки газообразных, жидких и других веществ.
Особую опасность представляют собой сосуды, находящиеся под избыточным давлением, так как в процессе их взрыва при химическом или физическом превращении вещества выделяется огромное количество энергии. Например, при физическом взрыве, Т.е. при внезапном адиабатическом расширении газов или паров, энергия сжатой среды в течение короткого промежутка времени (0,1 с) реализуется в кинетическую энергию осколков разрушенного сосуда и ударную волну мощностью, Вт.
При взрывах сосудов под давлением развиваются большие мощности, которые могут приводить к значительным разрушениям. Так, мощность, выделяющаяся при разрыве сосуда емкостью 1 м3, содержащего воздух под давлением 1,2 МПа, при длительности взрыва 0,1 с составляет 28 МВт.
При взрыве парового котла давление резко снижается до атмосферного. и находящаяся в нем вода мгновенно испаряется. Объем, занимаемый этим паром, будет примерно в 700 раз больше объема испарившейся воды.
Особенно опасны взрывы сосудов, содержащих горючую среду, так кaк осколки резервуаров даже большой массы (до нескольких тонн) разлетаются на расстояния до нескольких сот метров и при падении на здания, технологическое оборудование, емкости вызывают разрушения, новые очаги пожаров, гибель людей.
Наиболее частыми причинами аварий и взрывов сосудов, работающих под давлением, являются: несоответствие конструкции максимально допустимому давлению и температуре; превышение давления сверх предельного; потеря механической прочности аппарата (коррозия, внутренние дефекты металла, местные перегревы); несоблюдение установленного режима работы; недостаточная квалификация обслуживающего персонала; отсутствие технического надзора и др.
В связи с особой опасностью такого оборудования его изготовление и эксплуатация регламентируются Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением.
Эти правила распространяются на следующие аппараты, сосуды и емкости, наиболее опасные по возможным последствиям взрывов:
· сосуды, работающие под давлением воды с температурой выше 115°С или другой жидкости с температурой, превышающей температуру кипения при давлении 0,07 МПа, без учета гидростатического давления;
· сосуды, работающие под давлением пара или газа свыше 0,07 МПа;
· баллоны, предназначенные для транспортирования и хранения сжатых, сжиженных и растворенных газов под давлением свыше 0,07 МПа;
· цистерны и бочки для транспортирования и хранения сжатых и сжиженных газов, давление паров которых при температуре до 50°С превышает давление 0,07 МПа;
· цистерны и сосуды для транспортирования и хранения сжатых, сжиженных газов, жидкостей и сыпучих тел, в которых давление выше 0,07 МПа создается периодически для их опорожнения;
· барокамеры.
Сосуды, работающие под давлением, делятся на стационарные и передвижные.
К стационарным относятся постоянно установленные сосуды, предназначенные для эксплуатации в одном определенном месте (автоклавы, газгольдеры, резервуары, колонны, реакторы, аппараты и т.п.).
Передвижные (нестационарные) - это сосуды, предназначенные для временного использования в различных местах или во время их перемещения (баллоны, цистерны, бочки).
Каждый сосуд, работающий под давлением, поставляется заказчику с паспортом установленной формы, к которому прикладывается инструкция по его монтажу и эксплуатации.
На каждом сосуде должна быть прикреплена табличка со следующими данными: товарный знак или наименование изготовителя; наименование или обозначение сосуда; порядковый номер сосуда по системе нумерации предприятия-изготовителя; год изготовления; рабочее давление, МПа; расчетное давление, МПа; пробное давление, МПа; допустимая максимальная и (или) минимальная рабочая температура стенки, масса сосуда, кг.