Управление предупреждением чрезвычайных ситуаций в аммиачно-компрессорном цеху ОАО "Спартак" г. Гомель

Управление предупреждением чрезвычайных ситуаций в аммиачно-компрессорном цеху ОАО "Спартак" г. Гомель

МИНИСТЕРСТВО ПО ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

КОМАНДНО-ИНЖЕНЕРНЫЙ ИНСТИТУТ

КОМАНДНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ ПРОФИЛАКТИКИ И ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту на тему:

Управление предупреждением чрезвычайных ситуаций в аммиачно-компрессорном цеху ОАО «Спартак» г.Гомель

МИНСК 2004

Содержание

Введение

1. Общие сведения об объекте

1.1 Краткие сведения об объекте

1.2 Характеристика месторасположения объекта

1.3 Обоснование идентификации особо опасных производств

1.4 Данные о персонале и населении, работающем, проживающем и находящемся вблизи производственного объекта

2. Общие сведения о технологическом процессе

2.1 Характеристика опасного вещества

2.2 Описание технологического процесса.

3. Анализ технических решений, направленных на обеспечение техногенной безопасности

3.1 Решения, направленные на предупреждение развития промышленных аварий и локализацию выбросов опасных веществ

3.2 Описание систем автоматического регулирования, блокировок, сигнализаций

4. Анализ опасностей на объекте

4.1 Сведения об известных авариях

4.2 Условия возникновения и развития аварий

5. Организация работы КЧС на объекте

5.1 Создание в соответствии с организационными документами КЧС объекта

5.2 Разработка Положения о КЧС

5.3 Разработка плана работы КЧС

5.4 Разработка и утверждение в установленном порядке «Плана ликвидации аварийных ситуаций на объекте

5.5 Организация обучения руководящего состава и специалистов объекта по выработке навыков управления силами и средствами для ликвидации ЧС

5.6 Создание и поддержание в готовности локальной системы оповещения персонала производственного объекта и населения о возникновении чрезвычайных ситуаций

5.7 Мероприятия по защите персонала производственного объекта в случае возникновения чрезвычайных ситуаций

5.8 Информирование местных исполнительных и распорядительных органов, населения о прогнозируемых и возникших на производственном объекте чрезвычайных ситуаций

6. Прогнозирование последствий чрезвычайных ситуаций на территории объекта

6.1      Прогнозирование и оценка последствий аварий, связанных с выбросом хлора

7. Оценка производственных возможностей объекта

7.1 Сведения о необходимых объемах и номенклатуре резервов материальных и финансовых ресурсов для ликвидации чрезвычайных ситуаций

7.2 Порядок оказания до врачебной помощи пострадавшим

Литература

Введение

Хозяйственная деятельность человека приводит к нарушению экологического равновесия, возникновению аномальных природных и техногенных ситуаций: стихийные бедствия, катастрофы и аварии с многочисленными человеческими жертвами, огромные материальные потери и нарушений условий нормальной жизнедеятельности.

В течение последних лет в крупных и мелких авариях и катастрофах ежегодно в мире гибло 50 тысяч человек 250 тыс. получили ранения. По прогнозам с каждым годом число катастроф будет расти.

Человечество ежедневно сталкивается с множеством суровых природных явлений. На земле ежегодно происходят десятки тысяч гроз. Примерно 10 тыс. наводнений. Свыше 100 тысяч землетрясений, многочисленные пожары и оползни, извержения вулканов и тропические циклоны. По данным ООН. За последние 20 лет на нашей планете в результате стихийных бедствий и катастроф погибло боле 3 млн. человек.

В последние десятилетия 20 века защита населения и территорий от ЧС природного и техногенного выделилась в отдельную, четко выраженную область человеческой жизнедеятельности, составными частями которой стали специфичные для неё круг знаний, правовое поле, арена деятельности и нормы морали. Суть деятельности в этой сфере состоит во всестороннем противодействии этим чрезвычайным ситуациям. Сегодня деятельность по противодействию ЧС приобрела общенациональную значимость, поднялась на уровень государственной политики и является одной из сфер национальной безопасности страны.

Предупреждение и ликвидация последствий чрезвычайных ситуаций – одна из актуальных проблем современности. Умелые действия по спасению людей, оказанию им необходимой помощи, проведению аварийно-спасательных работ в очагах поражений позволяют сократить число погибших, сохранить здоровье пострадавших, уменьшить материальные потери.

Деятельность по предупреждению чрезвычайных ситуаций имеет приоритет по сравнению с другими видами работ по противодействию этим ситуациям.

Предупреждение ЧС основано на мерах. Направленных на установление и исключение причин возникновения этих ситуаций, а также обуславливающих существенное снижение потерь и ущерба в случае их возникновения.

В связи с этим актуальной становится проблема обеспечения устойчивого функционирования объектов экономики.

Настоящий курсовой проект выполнен на аммиачно-компрессорный цех ОАО «Спартак» г.Гомель, который связан с приемом, хранением и технологическим использованием аммиака.

Курсовой проект выполнен с учетом требований «Порядка разработки декларации безопасности промышленных объектов Республики Беларусь», утвержденным приказом Проматомнадзора при Министерстве по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь от 11 мая 1998 года №44.

В курсовом проекте отражен характер опасностей, имеющихся на производственном объекте, возможные масштабы их проявления, а также выработанные мероприятия по обеспечению промышленной безопасности и готовности к действиям в случае чрезвычайной техногенной ситуации.

В ходе выполнения курсового проекта:

-                     проанализировано состояние действующей на ОАО «Спартак» нормативно-эксплутационной документации (технологического регламента, рабочих инструкций и инструкций по охране труда, графика ППР оборудования);

-                     использованы результаты исследований и оценки промышленных аварий в мировой химической промышленности за последние годы;

-                     учтены зарубежные данные по оценкам интенсивности отказов (неполадок) технологического оборудования, аналогичного эксплуатируемому на ОВС;

-                     использованы имеющиеся разработки, методики, касающиеся вопросов прогнозирования и оценки последствий аварий на химически опасных объектах, а также опыт декларирования безопасности промышленных объектов в Российской Федерации.

1. Общие сведения об объекте

1.1 Краткие сведения об объекте

Работой аммиачно-компрессорного цеха ОАО «Спартак» руководит начальник аммиачно-компрессорного цеха. Общее руководство предприятия возложено на генерального директора.

ОАО «Спартак» находится по адресу: г. Гомель, ул. Советская 63. ОАО «Спартак» тел. 57-15-59 факс 55-11-53.

Место нахождения аммиачно-компрессорного цеха: г. Гомель, ул. Советская 63, строение № 5; телефон 56-30-94.

Краткое описание предприятия:

В системе циркулирует около 3 тонн аммиака.

Здание компрессорной одноэтажное, 2-й степени огнестойкости, размеры в плане 18х24 м, стены и перегородки кирпичные, перекрытие ж/б. В здании компрессорной установлено оборудование холодильной установки, в качестве хладагента используется аммиак. Установлено 3 компрессора высокого давления, 2 испарителя, 2 дренажных ресивера под давлением. Емкость дренажного ресивера 1000 литров. Имеется 2 пожарных крана и система трубопроводов при помощи которой можно создать водяную завесу (пуск ручной). В компрессорной круглосуточно дежурят 2 машиниста, у которых имеются промышленные противогазы, костюмы Л –1.

Расположение помещений в здании - на первом этаже расположены: холодильные камеры; электрощитовая; слесарный цех; контрольно - диспетчерский пункт; раздевалка. На втором этаже размещены: кладовой; кабинета начальника цеха

Вокруг здания аммиачно-компрессорного цеха (далее АКЦ) предусмотрены пожарные проезды. Покрытие проездов асфальтированное, их минимальная ширина 3,5 м. На расстоянии 10 и 30 метров от цеха находится противопожарные водоемы объемом 150 м3 и 200 м3 соответственно. На расстоянии 40 и 50 метров от цеха находится 2 ПГ установленных на тупиковой сети.

1.2 Характеристика месторасположения объекта

Размеры и границы территории производственного объекта.

Площадь предприятия составляет 2000 Га. Территория окружена глухим железобетонным забором. Для въезда-выезда запроектировано трое ворот. Также на территорию предприятия предусмотрен проезд для железнодорожного транспорта. АКЦ расположен в юго-восточной части предприятия.

Наличие и границы запретных и санитарно-защитных зон.

Санитарно – защитная зона ОАО «Спартак» составляет 1,0 км.

Данные о топографии района расположения объекта.

ОАО «Спартак» находится в южной части г. Гомеля в Центральном районе. Вокруг предприятия расположены жилые районы.

Г. Гомель является областным центром. В последнее время в Гомеле проживает чуть около 400 тыс. чел., в районе-45 тыс. чел.

Поверхность территории района холмисто-равнинная, примерно 77% территории имеют отметки выше 150 м (из них около 20% - выше 170 м), 23% - ниже 150 м. Общий наклон поверхности с юго-запада на юго-восток к долине Сожи. Наивысшая абсолютная отметка поверхности (221 м); наименьшая -109 м (урез Днепра на юго-востоке района). Глубина расчленения рельефа 5-7 м/км2, на склонах Гомельской гряды - до 30-35 м/км2.

Среднемесячная температура в зимний период (в январе) колеблется от -14,2° (1963 г.) до -2,3° С (1962 г.) при средней величине -6,4° С, а в летний период (в июле) изменяется от +16° (1962 г.) до +22,6° С (1959 г.) при среднем значении +18.8° С. По многолетним данным, за год здесь выпадает примерно 600 мм осадков. Один раз в 8 лет количество осадков бывает больше 720 мм, а а засушливые годы снижается до 340 мм. Максимальное суточное их количество раз в 5 лет составляет не менее 52 мм, но иногда, как это было 16.7.1893 г. суточная сумма осадков достигает 75 мм- Средняя максимальная высота снега составляет 22 см, в отдельные годы достигает 40 см. Среднее количество суток с метелицей наблюдается 13 раз в году, с туманом - 58, максимальное - 76, с градом - 1. За год в среднем бывает 16 суток с гололедом и 21 сутки - с инеем. Вегетационный период составляет 197 суток.

Ветровой режим района характеризуется преобладанием в среднегодовой розе ветров: западного, юго-западного, южного направлений, при этом, по сезонам года направление ветров несколько изменяется.

В мае господствуют ветры юго-восточного и северо-западного направлений; в июне-августе – западного и северо-западного; в сентябре – юго-западного, западного и северо-западного, а в зимние месяцы – южного и юго-западного направления.

Скорость ветров на все сезоны года по всем направлениям находится в пределах 2,8-3,0 м/сек.

Реки района относятся к Днепровскому гидрологическому району. Крупнейшая река Днепр, Сож. Длина мелиоративной сети 1,7 тыс. км, в т.ч. регулируемых водоприемников около 43 км, магистральных и надводных каналов 344 км, регуляционных каналов 266 км.

Согласно почвенно-географическому районированию территории Беларуси, большая часть территории района находится в пределах Лельчицко-Ельско-Наровлянского агропочвенного подрайона дерново-подзолистых заболоченных почв, развивающихся на водно-ледниковых супесях и древнеаллювиальных песках. Почвообразующими породами являются древнеаллювиальные пески и супеси и торф низинного типа. Преобладают дерново-подзолистые, слабо-оподзоленные, местами слабо эродированные почвы, развивающиеся на древнеаллювиальных песках. В понижениях и долинах стока формируются дерново-подзолистые глееватые и глеевые почвы, развивающиеся на водно-ледниковых супесях, подстилаемых песками. Торфяно-болотные почвы в основном маломощные. Торфяные и торфянисто-глеевые почвы развиваются преимущественно на осоково-тростниковых и осоково-гипновых мелкозалежных торфах. По механическому составу почвы разделяются на супесчаные (30%), песчаные (45%), торфяные (25%).

В пределах административных границ Гомельского района почвы сельскохозяйственных угодий составляют (в %):

дерново-подзолистые - 48,2; дерново-подзолистые заболоченные -18; дерновые и дерново-карбонатные заболоченные - 4,2; пойменные (аллювиальные) - 22,4; торфяно-болотные - 7,2. По механическому составу различаются (в %):

суглинистые - 6,8; супесчаные - 46; песчаные - 40; торфяные - 7,2. Плоскостная эрозия наблюдается на 12,5% площади обрабатываемых земель, в т.ч. на 10,6% - слабая, 1,6% - средняя, 0,3% - сильная и очень сильная.

Растительность относится к Полесско-Приднепровскому геоботаническому округу. Луга занимают небольшие участки общей площадью 19,6 тыс. га, суходолы (15,1%) расположены преимущественно в поймах рек. Под лесами, которые относятся к подзоне широколиственно-хвойных лесов, занято 53% территории района, преимущественно на западе- Состав лесов (в %): хвойные - 68,8; березовые -10,7; черноольшанники - 8,7; дубовые -10,2; осиновые -1,2; грабовые - 0,2 и др. Примерно 18% лесов посажены искусственно. На территории района имеется 11 небольших болот преимущественно низинных, общей площадью 3,8 тыс. га. Из охотничье-промысловых животных водятся лось, кабан, косуля, лиса, заяц-русак и заяц-беляк, белка, лесная куница, волк.

1.3 Обоснование идентификации особо опасных производств

Перечень особо опасных производств с указанием потенциально опасных веществ и их количества для каждого производства.

“Сводными данными по классификации потенциально опасных субъектов хозяйствования г. Гомеля на 2003 год”, утвержденными Председателем Минского городского исполнительного комитета - начальником гражданской обороны от 31 апреля 2003 г., ОАО «Спартак» отнесен к химически опасным объектам 2 степени химической опасности.

Приказом начальника ОАО «Спартак» № 34 от 05.04.2002 г. к перечню опасных производственных производств отнесен аммиачно-компрессорный цех ОАО «Спартак».

В список газоопасных мест и распределение их по группам опасности, определенных начальником ОАО «Спартак» включены:

- компрессорная - 2 группа опасности;

- холодильные камеры - 3 группы опасности;

Отнесение аммиачно-компрессорный цех ОАО «Спартак» к особо опасным производствам согласно действующему “Порядку разработки декларации безопасности промышленного объекта Республики Беларусь” основывается на следующих факторах:

- величина пороговых количеств потенциально опасных веществ;

- количество потенциально опасного вещества, обращающегося на объекте – 3 т.

- близкое расположение жилых кварталов возле объекта.

Наибольшую опасность в аммиачно-компрессорном цеху ОАО «Спартак» (приложение 1), с точки зрения возникновения серьезной аварии с тяжелыми последствиями, представляют:

·                   Разгерметизация компрессоров в машинном зале.

·                   Разгерметизация аппаратов, находящихся на открытой площадке.

·                   Разгерметизация аммиакопроводов.

1.4 Данные о персонале и населении, работающем, проживающем и находящемся вблизи производственного объекта

Сведения о численности и размещении персонала производственного объекта.

На ОАО «Спартак» трудится 238 человек, предприятие работает односменно: с 8.00 до 17.00 на территории может находиться 210 чел. персонала.

Сведения о численности персонала на окружающих объектах и организациях, которые могут оказаться в зоне действия поражающих факторов в случае промышленной катастрофы на подлежащем декларированию безопасности производственном объекте.

В зоне действия поражающих факторов (максимальный радиус зоны возможного заражения, определенный в соответствии с РД 52.04.253-90) могут оказаться следующие объекты:

- Дворец спорта - .;

- ООО “Автодинамо” – 20 чел.;

- Кооператив “Гарант – Авто” - 20 чел.;

- ООО “Акмигран” – 10 чел.;

- ООО “Прима” – М – 50 чел.;

- Завод “Стройматериалов” - 66 чел.;

- ГП “Цветы” – 201 чел.;

- Станция защиты растений – 9 чел.;

- ЗАО “Белспецэнерго”, участок - 38 чел.;

- ОАО “Электроцентрмонтаж” – 100 чел.;

- ОАО “Минскэнергострой” – 80 чел.;

- ОАО “Белэнергосвязь” – 40 чел.;

- Филиал “БЕЛэнергоспецстроймеханизация” – 88 чел.;

- Филиал СМУ “Белэнергомонтаж” (отдел главного механика, цех металлоконструкций, Минский монтажный участок) – 55 чел.;

- РУБМНП “Белэлектромонтажналадка” (производственно-ремонтная база) – 19 чел.;

- РСМП “Белэнергозащита” (Минский объединенный участок) – 80 чел.;

- ОАО “Центроэнергомонтаж” (Минский объединенный участок) – 64 чел.;

- ОАО “Белэнергоремналадка” (филиал “Энергозапчасть) – 87 чел.;

- Филиал “Энергостройкомплект” (база комплектации) – 24 чел.;

- ОАО “Белэнергоснабкомплект” (производственная база) – 27 чел.;

- ОАО “Белтрубопрводстрой” (филиал № 4, филиал № 2) – 18 чел.;

- ООО “Энергожилпромстрой” (производственная база) – 6 чел.;

- НП ЗАО “Синта” – 20 чел.;

-                     СП ООО Совместное Беларуско-Германское предприятие “Белкарго” (производственно-складская база СП “Белкарго”) – 70 чел.;

-                     Минская центральная таможня (склады) – 11 чел.;

-                     ПП “Белинтеравтосервис” (автокомплекс) – 10 чел.;

Расстояние до ближайшего промышленного объекта (ТЭЦ-4) составляет 400 м.

Сведения о размещении населения на прилегающей территории, которая может оказаться в зоне действия поражающих факторов в случае чрезвычайной ситуации на производственном объекте.

В восточном, юго-восточном и северо-восточном направлении, на расстоянии от 1,2 км и далее в зоне возможного заражения от ОВС находятся микрорайоны “Сухарево”, “Малиновка”, “Кунцевщина”, “Запад”, “Юго-Запад”, "Красный Бор" г. Минска.

В зоне возможного заражения также могут оказаться следующие населенные пункты Минского района:

- в южном направлении от ОВС, на расстоянии 2 км и далее находятся н.п. Антонишки – 25 чел., Богатырево – 170 чел., Озерцо – 1190 чел., Дворецкая Слобода – 75 чел.;

- в юго-западном направлении от ОВС, на расстоянии 3,5 км находится н.п. Новый Двор – 100 чел.;

- в северо-западном направлении от ОВС, на расстоянии от 1,1 км и далее находятся н.п. Дегтяревка – 54 чел., Таборы – 130 чел., Лялевщина – 60 чел.;

- в северном направлении от ОВС, на расстоянии 4 км находится н.п. Тарасово – 1340 чел.

Количество населения г.Минска, проживающего в зоне возможного заражения, - 107 тыс. чел.

Наличие и вместимость, находящихся в возможной зоне действия поражающих факторов, мест массового скопления людей.

Фрунзенский район:

В зоне действия поражающих факторов (возможного заражения) могут находиться следующие места массового скопления людей:

- средние школы №№ 211, 151, 157. 158, 159, 167, 176 – около 13.000 учащихся;

-                     детские сады №№ 413, 418, 422, 423, 425, 471, 483, 509, 440, 559, 565 – свыше 2600 детей.

Московский район:

-                     Средние школы: №№ 205,206,207,215,213 – около 10 тыс. учащийся

-                     детские сады №№ 557,556,560,544,558,564,453,450 – свыше 1500 тыс. детей.

Минский район:

-                     авторынок – в будние дни – до 3000 чел.; выходные дни – до 10 000 чел.;

-                     промузел «Озерцо» – до 5 000 чел.

2. Общие сведения о технологическом процессе

2.1 Характеристика опасного вещества

АММИАК (NH3) - бесцветный горючий газ с характерным удушливым резким запахом, обладает едким вкусом. При обычном давлении он затвердевает при температуре минус 78 0С и сжижается при температуре минус 33 0С. Плотность его по воздуху 0,6, т.е. он легче воздуха Температура кипения –33,4ºС. Порог восприятия – 0,037 мг/л, ПДК в воздухе производственного помещения – 0,02 мг/л, а в атмосферном воздухе – 0,007 мг/л. Поражающая концентрация при 6 часовой экспозиции – 0,21 мг/л, смертельная при 30-минутной экспозиции -7 мг/л, при высоких концентрациях порядка 50-100 мг/л смерть может наступить мгновенно.

Аммиак хорошо растворим в воде: один объем воды при 20 0С поглощает около 700 объемов аммиака. Зависимость растворимости аммиака в воде от температуры при суммарном давлении паров NH3 и H2O над водным раствором 1 кг/см2 приведена ниже:

На воздухе аммиак дымит, интенсивно испаряется, образуя взрывоопасные смеси. Чистый аммиак – хороший растворитель большого числа органических и неорганических веществ. Аммиак производится и храниться в сжиженном состоянии под давлением собственных паров 6-18 кг\см2 , он также может храниться в изотермических резервуарах при низких температурах и давлении, близком к атмосферному. Жидкий аммиак практически не проводит электрический ток.

Взрывопожароопасные свойства. Аммиачно-воздушные смеси имеют малую теплоту сгорания, низкую нормальную скорость пламени и температуру сгорания. Область воспламенения газообразного аммиака в смеси с воздухом составляет 15-28 %, а в смеси с кислородом 15-79%.

Максимальное взрывоопасное содержание кислорода при разбавлении смеси аммиак-воздух азотом составляет 13 %. Минимальная температура воспламенения аммиачно-воздушной смеси 650 0С. При выходе воспламенения аммиачно-воздушной смеси из горелки ее горение не может быть инициировано ни при каких соотношениях воздуха и аммиака. Для возникновения пламени воздух обогащают кислородом.

Токсичные свойства. Высокие концентрации аммиака в воздухе вызывают обильное слезотечение и боль в глазах, удушье, сильные приступы кашля, головокружение. Боли в желудке, рвоту и т.д. При тяжелом отравлении резко уменьшается вентиляция легких и возникает острая эмфизема. При умеренном и длительном воздействии наблюдаются: затруднение при глотании, обильное выделение слюны, нарушение дыхания и удушье, боль в груди, бессознательное состояние, переходящее в коматозное состояние и смерть.

Смерть наступает через несколько часов или дней вследствие отека или воспаления гортани, бронхов или легких. Последствия перенесенного острого отравления: помутнение хрусталика и роговицы глаза, вплоть до потери зрения, частичная или полная потеря голоса, хронический бронхит, эмфизема легких.

Данные о влиянии раздражающего действия аммиака на организм человека в зависимости от концентрации его в воздухе (мг\м3):

порог восприятия обонянием 35

ощущение раздражения слизистых оболочек 100

немедленное раздражение горла 280

глаз 490

кашель 1200

опасно для жизни 1350-1700

5Жидкий аммиак вызывает ожоги кожи, а его пары - эритемы кожи. Предельно допустимые концентрации аммиака (ПДК):

в воздухе производственной зоны производственного помещения, мг\м3 20

в атмосфере воздуха территории пром. предприятия, мг\ м3 7

в атмосфере воздуха территории населенного пункта, мг\ м3 0,2

в рыбохозяйственном водоеме, мг\ м3 0,1

в водоеме санитарно-бытового назначения, мг\ м3 0,2

При соприкосновении жидкого аммиака и его растворов с кожей возникает жжение, возможен химический ожог с пузырями. Защиту органов дыхания от аммиака обеспечивают промышленные противогазы с поглощающими и фильтрующее - поглощающими коробками марок К, ВК (50 мин), В (жёлтая - 2,2 мин), КД (серая - 21 мин), СО (белая - 21 мин), М (красная - 40 мин), БКФ (зелёная - 2,6 мин).

При ликвидации аварии, когда концентрация аммиака неизвестна, работы должны производиться только в изолирующих противогазах и аппаратах типа ИП, КИП, АСВ.

Если поражение аммиаком все же произошло, следует немедленно вынести пострадавшего на свежий воздух, обильно промыть глаза и пораженные участки кожи водой. После эвакуации пострадавшему необходим покой, тепло, при резких болях в глазах -1-2 капли 1% раствора новокаина или 1 каплю 0,5% раствора дикаина с 0,1% раствором адреналина. На пораженные участки кожи- примочки 5% раствором уксусной, лимонной или соляной кислот. Внутрь - теплое молоко с питьевой содой.

2.2 Описание технологического процесса

Основными технологическими узлами установки хлорирования являются:

-                     Узел электронных стационарных платформенных весов, обозначенный на схеме символами WG1..WG4. Это платформенные весы из нержавеющей стали с четырьмя преобразователями. Весы оборудованы электронными показывающими измерительными приборами. Площадка предлагаемого типа платформенных весов уравнена с полом, благодаря чему легче устанавливаются емкости и исключается возможность случайного опрокидывания выступающих над уровнем пола элементов.

-                     Узел автоматической системы обмена Этот узел, в зависимости от заданного давления, помогает автоматически переключать емкости с хлором. Узел обмена контейнеров оборудован четырьмя запорными клапанами, два из которых оснащены электроприводами. На каждой стороне оборудования находятся по два запорных клапана. Комплектующими элементами узла являются также контактный манометр и контрольная панель А101. Клапаны с электроприводами открывают или закрывают доступ хлора из данной емкости. Контрольная панель соединена с системой автоматики. В случае утечки хлора клапаны автоматически закрываются и отсекают доступ хлора к установке хлорирования.

-                     Узел компенсационной камеры обозначен символом С102. Эта система предохраняет установку перед потерей плотности соединений, вызванной не контролированным ростом давления хлора. Система состоит из пластины безопасности, отделяющей установку хлорирования от компенсационной камеры, контактного манометра и компенсационной камеры (напорный бак). Если заданное разрывное давление 14 бар будет превышено, произойдёт разрыв пластины безопасности и избыток хлора проникнет в камеру. Контактный манометр передаст сигнал контрольной системе, которая автоматически выключит установку – пересечёт доступ хлора из контейнеров и выключит обогрев испарителя.

-                     Узел испарителя хлора обозначен символом С103. В предлагаемом испарителе происходит замена жидкой фазы хлора в газовую путём выпаривания. Максимальная производительность испарителя - 200 кг Cl2/ч. Жидкий хлор транспортируется в напорный бак, который находится в водяной ванне с температурой ок. 800С. Благодаря этому удерживается стабильный режим выпаривания полного количества хлора и не возникает угрозы проникновения хлора в другие отсеки установки. Испаритель не работает по проточному принципу (когда жидкий хлор транспортируется через нагревательный змеевик), поэтому не требует дополнительного подогрева буферного бака, в котором выпариваются капли хлора, не замененные в жидкую фазу в испарителе. Нагревательным рабочим телом является вода. Это самое дешёвое средство обогрева. Масло является средством более дорогим, а кроме этого, его необходимо по истечении определённого времени выменять на новое. Водяной бак испарителя оснащён дополнительно системой катодной защиты и оборудован датчиками уровня, датчиками температуры и автоматической системой подпитки воды. Правильный режим работы испарителя поддерживает контрольная панель А103, которая пилотирует также работу всей части хлороотбора. На выходной части испарителя находится контактный манометр. Чтобы поддержать однородность качества производимого хлора установлен фильтр FCI, который задерживает случайно попавшие загрязнения и предохраняет от их проникновения в другие отсеки установки. За фильтром находится манометр перепада давления на фильтре. Если показатели слишком высоки – необходимо прочистить фильтр.

-                     Редукционный клапан хлора обозначен на схеме символом Y100. Исполняет он двойную роль: редуцирует давление транспортируемого из испарителя газового хлора, а в случае излишнего роста давления, утечки хлора или другой аварии является дополнительно клапаном (имеющим электрический привод), отсекающим подачу хлора к другим частям установки. За редукционным клапаном размещён контактный манометр, контролирующий давление хлора, транспортируемого в вакуумную линию.

-                     Редукционно-вакуумный узел обозначен на схеме символом С104. Этот узел поддерживает постоянный уровень вакуумметрического давления в линии хлора на подводе к инжектору, который создаёт вакуум в трубопроводе. Редукционно-вакуумный узел представляет собой систему собранных на одной панели клапанов: вакуумного затвора, вентиляционного клапана и клапана безопасности вакуума. Максимальная производительность узла - 200 кг Cl2/ч. Такая система обеспечивает и поддерживает стабильность рабочего режима вакуумной системы даже во время колебаний рабочих параметров хлоратора и инжектора. Один узел регулировки вакуума может обслуживать пять рабочих хлораторов. Это позволяет избежать многих соединительных систем, что положительно влияет на бесперебойную работу установки.

-                     Узел хлораторов обозначен на схеме символом Х101...Х107. Это единица дозирования газа максимальной производительностью 40 кг Cl2/ч. Узел хлораторов состоит из целого ряда рабочих клапанов, ротаметра и двух вакуумметров, контролирующих уровень вакуумметрического давления между хлоратором и инжектором, а также между хлоратором и вакуумным затвором. Предложено два вида хлораторов с целью проведения вступительной дезинфекции с ручной регулировкой производительности и заключительной дезинфекции с ручной и автоматической регулировкой производительности. Регулировка производительности проводится посредством специального сопла типа „V-notch”. При ручной регулировке желаемая производительность задаётся положением рукоятки. При автоматической регулировке уровень производительности задаётся электронным позиционером, управляемым сигналом извне. Каждый хлоратор оборудован регуляторами А114...А116, к которым будут подведены сигналы 0/4...20 мА из анализаторов хлора в воде А110 и А111.

-                     Узел инжекторов обозначен символом J1...J7. В предлагаемой установке каждый хлоратор сопряжен с собственным инжектором. Гарантирует это бесперебойность рабочего режима системы дозировки хлора и плавный переход в рабочий режим резервного хлоратора. Предложено инжектор 2» с внутренним возвратным клапаном, предохраняющим от нежелательного проникновения воды в хлоратор. Каждая линия воды инжектора оснащена водяным вспомогательным насосом Р1...Р5 и узлами запорных и возвратных клапанов.

-                     Датчик утечки газового хлора обозначен на схеме символом А112 и А111. Датчик должен контролировать утечку газового хлора. Электронный модуль обслуживает два измерительных зонда. Информация об утечке хлора передаётся в систему автоматического управления установкой, которая автоматически задерживает работу оборудования.

-                     Анализатор хлора в воде обозначен символами А110 и А111. С помощью анализатора измеряется уровень хлора в воде. Анализатор состоит из электронного модуля и измерительной самочистящейся ячейки.

В таблице 2 представлено технологическое оборудование и комплектующие элементы установки. Обозначение оборудования соответствует технологической схеме.

Таблица 2

Схема предусматривает две независимые линии отбора и распределения хлора. В состав каждой линии входит комплект двух весов WG1 и WG2 (один комплект весов на один контейнер), система автоматического обмена контейнеров С101 и А101, компенсационная камера С102, испаритель с контрольной панелью С103 и А103, редукционный клапан Y100, редукционно-вакуумный узел С104 и узел хлораторов Х101 и Х102.

В нормальном рабочем режиме установки используется лишь одна линия из двух. Другая линия является резервной. Благодаря добавочным соединяющим трубопроводам обе линии сопряжены с собой. Например: возможен отбор хлора из одной линии - из системы обмена контейнеров С101 и его направление на другую линию - в испаритель С103А.

Такой режим работы обеспечивает надёжную и непрерывную работу хлораторной. В случае аварии, замены или ремонта какого-либо узла одной линии – в работу включается другая линия.

Исходя из нашего опыта и мировых технологических решений в области строительства хлорного оборудования на водонапорных станциях большого стратегического значения (поставка воды населению) – всегда строятся, по крайней мере, две независимые линии распределения хлора. Самые ответственные узлы установки обычно дублируются.

Ниже подробно описана работа хлорной установки. Описание касается лишь одной линии отбора хлора – другая линия работает по аналогичному принципу. Символика обозначений соответствует схеме.

Используемый для дезинфекции хлор поставляется в контейнерах ёмкостью нетто 1000 кг. Два контейнера с хлором ставятся на весах WG1 и WG2. Показатель электронного измерителя весов считывает вес брутто. Каждый контейнер сопряжен с коллектором автоматической системы обмена контейнеров С101. Открываются шаровые клапаны Z101 и Z102, устанавливается уровень давления на контактном манометре PI1 и открываются клапаны на контейнерах (отбор жидкой фазы). Переключение контейнеров (выбор рабочего контейнера на весах WG1) происходит с помощью контрольной панели А101. Открывается клапан с приводом Y101 и хлор транспортируется в установку. Отсек пустого контейнера и открытие линии из полной контейнера происходит автоматически (на весах WG2). Клапан Z101 закрывается и открывается клапан Z102. После этого жидкий хлор из системы С101 транспортируется в бак испарителя С103. Перед испарителем находится компенсационная камера С102 с пластиной безопасности PI2. В случае неожиданного роста давления хлора свыше 14 бар происходит разрыв пластины безопасности РВ. Находящийся в трубопроводе газовый хлор расширяется в камере С102. Одновременно из манометра PI2 к контрольной панели А103 передаётся сигнал. Установка автоматически выключается. Клапаны Y101, Y102, Y110 закрываются. Сигнализируется авария.

Жидкий хлор по стальному трубопроводу поступает в вакуумный бак испарителя С103. Бак этот обогревается в водяной ванне при температуре ок. 700С. В испарителе происходит превращение жидкой фазы хлора в газовую. Испаритель оборудован датчиками температуры и датчиками уровня воды. В случае снижения уровня воды в водяной ванне, срабатывает система автоматической подпитки воды – включается электромагнитный клапан Y202. На выходе испарителя установлен контактный манометр PI3, который при неожиданном росте давления хлора передаёт сигнал к контрольной панели А103. Выпаренный газовый хлор транспортируется через фильтр хлора FCL1. За фильтром находится манометр PI4. Если фильтр очищен, его показатели должны соответствовать показателям манометра PI3. Перепад давления сигнализирует о загрязнённости фильтра. В этом случае в работу включается другая линия, а первую выключается и производится чистка фильтра. При переключении линий можно воспользоваться клапаном ZAB, сопряжённого с обеими линиями. После выключения испарителя С103 и закрытия клапана Z104 хлор направляем в другую, приготовленную к работе, линию. В этом случае нет необходимости использовать систему С101А. Клапан Z103A находится в закрытом положении. В работу включена система соединений: С101, С102, С103А, С104А. После очистки фильтра FCL1 опять включаем его в рабочий режим. За фильтром находится редукционный клапан Y100, который одновременно исполняет роль запорного клапана. Этот клапан регулирует давление хлора, транспортируемого в узел регуляции вакуума С104. Узел регуляции вакуума представляет собой систему клапанов, собранных на одной панели - воздухоотводящего клапана Z109 и клапана безопасности вакуума Z108. До входа в вакуумный затвор Z107 трубопровод исполнен из углеродистой стали, а после него материалом исполнения является пластмасса. Трубопроводы, транспортирующие газовый хлор, исполнены из ПВХ-С. Этот материал более благотворно воздействует на газовый хлор. Трубопроводы из ПВХ-С тянутся до инжекторов. Остальные трубопроводы на хлорированную и чистую воду исполнены из ПВХ-U.

Страницы: 1, 2, 3