Основи охорони праці - Березуцький В.В. - 4.3. Безпека вантажно-розвантажувальних робіт

Експлуатація транспорту, як правило, супроводжується вантажно-розвантажувальними роботами (ВРР). На вантажно-розвантажувальних роботах типовими ситуаціями, при яких відбуваються нещасні випадки, є перевищення допустимої вантажопідйомності пристрою, застосування саморобних, без випробування на вантажопідйомність механізмів і машин, порушення правил при роботі механізмів в охоронній зоні повітряних ліній (ПЛ), правил стропування, укладання труб, лісу, проведення робіт вручну, робіт з тарою.

Для організації безпечних ВРР передбачена класифікація вантажів не тільки за ступенем їх небезпеки, а й за масою. За ступенем небезпеки розрізняють дев'ять класів вантажів (ДСТ 19433-81); за масою - три категорії:

І - вантажі (одне місце) масою менше 80 кг, включаючи дрібно-штучні й сипкі;

П - вантажі масою від 80 до 500 кг,

Ш - вантажі масою понад 500 кг.

Чоловіку дозволяється виконувати ВРР при масі вантажу до 50 кг, жінці - до 7 кг, підліткам чоловічої статі - до 16 кг. Піднімання і переміщення вантажу масою понад 50 кг проводять за допомогою механізмів і приладів. Роботи з небезпечними й особливо небезпечними вантажами виконують особи, що пройшли спеціальне навчання; інструктаж цих осіб повторюється через кожні 3 місяці.

Для безпечної експлуатації виробничої тари необхідно:

• утримувати тару в справному стані;

• переміщати її вантажопідіймальними кранами відповідно до вимог "Правил будови і безпечної експлуатації вантажопідіймальних кранів" і ПУЕ;

• переміщати тару за допомогою інших засобів механізації відповідно до вимог ДСТу 12.3.010-82 і ПУЕ;

• організовувати і проводити технічний огляд тари з веденням відповідного журналу;

• вести контроль стану площадок для штабелювання тари;

• призначати осіб, відповідальних за безпечну експлуатацію тари і забезпечення пожежної безпеки.

Часто при ВРР використовують покаті. У цьому випадку необхідно дотримуватися ряду умов. Так, кут нахилу покатів не має перевищувати 30°, відстань між покатами приймається такою, щоб труби чи колоди виступали за похилі не більш ніж на 1 м. Варто також передбачати пристрій, що запобігає зворотному скочуванню вантажу.

При ВРР до управління вантажопідйомними механізмами (лебідками, домкратами, підйомниками і кранами) допускаються особи, старші 18 років, що мають відповідні документи та обов'язково виконують "Правила будови і безпечної експлуатації вантажопідіймальних кранів" та "Інструкцію по безпечному проведенню робіт з переміщення вантажів стріловими і пересувними кранами й автонавантажувачами". Для створення безпечних умов роботи вантажопідйомних пристроїв і механізмів необхідно, насамперед, забезпечити міцне захоплення вантажу, що виключає його зісковзування і падіння. Для цього застосовують спеціальні гаки з запобіжними пристроями (замки, засувки, карабіни тощо). Для підйому і переміщення великогабаритних і довгомірних вантажів застосовують стропи і траверси.

Виготовлені зі сталевих канатів стропи та інші такелажні пристрої випробують вантажем, що перевищує розрахунковий на 25%. Результати випробувань записують до журналу. Після перевірки кожен такелажний пристрій забезпечують біркою, на якій зазначають вантажопідйомність і дату випробування. Усі види знімних вантажозахоплювальних пристроїв періодично оглядають у терміни, встановлені підприємством-виготовлювачем.

Для забезпечення безпечних умов при ВРР використовують єдину систему знакової сигналізації.

4.4. Безпека при експлуатації посудин та установок, що працюють під тиском, і газового устаткування

Види посудин та установок, що працюють під тиском. Герметизовані системи, у яких під тиском перебувають стиснуті гази і рідини (нерідко токсичні, пожежо- і вибухонебезпечні або ті, що мають високу температуру), широко застосовуються в сучасному виробництві. Такі системи є джерелом підвищеної небезпеки, і тому при їх проектуванні, виготовленні, експлуатації та ремонті слід строго дотримуватися встановлених правил і норм. До розглянутих установок, посудин і систем належать парові й водогрійні котли, економайзери і пароперегрівники; трубопроводи пари, гарячої води і стиснутого повітря; посудини, цистерни, бочки; балони; компресорні установки; установки газопостачання.

Забезпечення безпеки при експлуатації посудин та установок, що працюють під тиском. Безпека всіх цих об'єктів (установок) забезпечується цілою системою заходів. Так, при проектуванні установок і посудин, що працюють під тиском, користуються строго регламентованими методами розрахунку їх елементів на міцність.

Безпека роботи посудин під тиском досягається їх правильним розрахунком на статичні та динамічні навантаження, застосуванням якісних матеріалів для їх виготовлення, правильною обробкою матеріалів і належним конструктивним оформленням посудин і, нарешті, створенням нормальних умов експлуатації.

Аналіз статистичних даних про вибухи парових котлів, повітрозбірників, компресорних установок, автоклавів і балонів показує, що більшість із них сталися через перевищення допустимих розрахункових тисків.

Правильно вибрати граничне напруження при проектуванні посудин, що працюють під тиском, досить складно. Граничним вважається напруження нижче межі пружності чи пропорційності для конструкцій, що працюють в зоні пружних деформацій, або нижче межі текучості, коли деформації конструкцій можуть досягати пластичної зони на її межі з пружною. Це передбачає досить точне визначення робочих напружень і сталість їх у часі.

У зв'язку з тим, що конструкційний матеріал посудин з часом старіє, "втомлюється" і зазнає дії ряду інших непередбачуваних впливів, розрахунки посудин, що працюють під тиском, мають приблизний характер.

Особливе значення для парових та інших посудин, що працюють під тиском і дією високої температури, має повзучість, тобто властивість металу повільно і безупинно пластично деформуватися в усіх напрямках при постійному напруженні. Повзучість металу при високих температурах виявляється при напруженні нижче межі текучості для цього металу. Деформацію повзучості визначають у відсотках, а швидкість деформації - в одиницях довжини за годину, наприклад: мм/ммтод.

Для елементів конструкції парового котла допускається швидкість повзучості Vп = 10 у -50 ступені /0 за 1 год, що відповідає подовженню на 1% за 100 000 год.

Методика розрахунку на міцність посудин зводиться до визначення товщини стінок циліндричної частини посудини і днища.

Регламентуються також вимоги до контрольно-вимірювальної апаратури, запобіжних пристроїв та арматури. Для виготовлення установок і їх елементів застосовують тільки ті матеріали і заготовки, що задовольняють вимоги, передбачені нормами і правилами. У процесі виготовлення контролюють якість зварних швів неруйнівними методами (ультразвук, рентгено- і гамма-дефектоскопія), а також якість металу, товщину стінок, відсутність дефектів, для чого проводять механічні випробування і металографічні дослідження тощо. Виготовлену установку обов'язково випробують і тільки після цього здають замовнику.

Приміщення, призначені для монтажу установок, мають задовольняти ряд вимог щодо їх розмірів, конструкції перекриттів, стін, дверей і вікон, улаштування вентиляції й освітлення, розміщення устаткування. Змонтовану установку до пуску в роботу піддають технічному огляду, який проводить представник органу нагляду в присутності адміністрації. Пуск установки після технічного огляду здійснюють у присутності представника органу нагляду. У процесі експлуатації проводять періодичні технічні огляди цих установок.

На експлуатацію установки, що працює під тиском, має бути отриманий дозвіл органу Держнаглядохоронпраці, а сама експлуатація має проводитися строго відповідно до затвердженої інструкції.

До обслуговування установок, які працюють під тиском, допускається тільки добре підготовлений персонал, що пройшов медичний огляд.

Природно, що жорсткість перерахованих вимог зростає з підвищенням тиску і температури в установці, збільшенням агресивності, пожежо- і вибухонебезпечності переміщуваного середовища, а також розмірів установки. Виходячи з цього, всі установки, що працюють під тиском, поділяють на класи. Залежно від класу парові котли з надлишковим тиском пари менше 70 кПа (0,7 кгс/см²) або водогрійні котли з температурою води нижче 115°С не підлягають реєстрації в органах Держнаглядохоронпраці, і їх конструкція має задовольняти вимоги, установлені цими органами. Балони для стиснутих і зріджених газів можуть не мати постійних контрольно-вимірювальних приладів.

Аналіз аварій посудин і установок, що працюють під тиском. Аварія установки, що працює під тиском, звичайно є наслідком втрати нею герметичності. Якщо розгерметизація відбулася на значній площі поверхні й раптово, то може мати місце вибух установки. При вибуху за короткий час вивільняється значна енергія. Як правило, розгерметизація настає з одного боку установки, і газовий чи рідинний струмінь, що витікає, може створити таку реактивну тягу, при якій нерідко відбувається зривання установки з фундаменту і її руйнування.

Джерелом небезпеки і травм при аваріях є уламки, частини, деталі зруйнованої установки і будівлі, ударна хвиля (хвиля тиску). Аварія установки, що перебуває під тиском, звичайно призводить до значних матеріальних збитків. Причини аварій підрозділяють на технічні й експлуатаційні. Технічними причинами можуть бути дефекти проектування, виготовлення чи монтажу установки. Експлуатаційні причини е дуже різноманітними й особливими для кожного виду установок.

У процесі експлуатації парових котлів аварії найчастіше відбуваються в результаті витікання води, перевищення тиску, порушення водяного режиму (великі карбонатні осади на стінках, які омиваються гарячими газами). Аварії посудин, що працюють під тиском, нерідко є наслідком несправності запірних пристроїв (наприклад, швидкознімних кришок пропарювальних камер), перевищення тиску, порушення технологічного процесу, спалахування парів мастила в повітрозбірниках, спрацювання (корозії) стінок посудин.

Аварії балонів зі зрідженими газами мають місце при їх заповненні понад норму, коли незначне термічне розширення рідкого газу призводить до розгерметизації балона. Щоб уникнути розриву балона через розширення зрідженого газу, при заповненні обов'язково залишають вільний об'єм (близько 10% всього об'єму балона). Балони зі зрідженим ацетиленом, крім того, заповнюють пористою масою, що зменшує вибухонебезпечність цього газу. Кисневий балон може вибухнути унаслідок потрапляння мастила в балон чи запірний орган.

Спільними для всіх балонів причинами аварій є нагрівання і механічні пошкодження при ударах, зумовлені порушеннями правил безпеки при транспортуванні та зберіганні.

Головні причини аварій компресорних установок - застосування мастила, не передбаченого правилами експлуатації (що призводить до спалахування парів і вибуху), порушення роботи системи охолодження, а також перевищення тиску.

У системах газопостачання існують дві основні причини аварій: перша - порушення герметичності будь-яких елементів установки; друга - зрив полум'я (припинення горіння газу), що призводить до надходження пального газу в приміщення і вибуху газоповітряної суміші від випадкового джерела займання.

Забезпечення надійності та безаварійності посудин і установок, що працюють під тиском. Для забезпечення надійної і безпечної роботи установок необхідно виконувати технічні заходи щодо попередження аварій і вибухів.

Конструкція установок має забезпечувати їх надійну і безпечну роботу, можливість огляду й очищення, промивання, продувки і ремонту, а також проведення необхідних випробувань.

Усі установки, що працюють під тиском, маркують, тобто у певних місцях зазначають найменування заводу-виготовлювача, заводський номер установки, рік виготовлення і дату технічного огляду, загальну масу установки, місткість, робочий пробний тиск, відмітку ВТК заводу. Трубопроводи, балони, цистерни фарбують у кольори, що відповідають їх вмісту, і забезпечують написом з найменуванням речовини, що зберігається або транспортується. Типову схему установки, яка працює під тиском, подано на рис. 4.7.

Ця схема може видозмінюватися для установок того чи іншого призначення. У посудину 1 робочий вміст надходить трубопроводом 17, обладнаним засувкою 18 і зворотним клапаном 19. Температура того середовища, що надходить, вимірюється термометром 20, а тиск - манометром 21, що приєднується до трубопроводу через сифонну трубку 2 і триходовий кран 3. Робочий вміст до споживача потрапляє через трубопровід 5 із засувкою 6 і зворотним клапаном 7. Температуру вмісту в посудині визначають термометром 8, а тиск - манометром 4. Рівень рідини в посудині контролюють за допомогою покажчика рівня 28, приєднаного до посудини через триходові крани 3.

Для запобігання надмірного підвищення тиску в посудині передбачені запобіжні клапани 9 і 10. При їх спрацьовуванні робоче середовище видаляється через трубу 11.

Спуск робочого середовища з посудини чи води після гідравлічного випробування, а також видалення осаду здійснюють у трубопровід 25 через спускну продувну трубу 24, обладнану запірним приладом 23 і зворотним клапаном 22.

Якщо до посудини чи установки, що працює під тиском, підводиться енергія, умовно показана на схемі у вигляді пальника 14, регульованого пристрою 15 і підвідної лінії 16 (для парового котла це може бути газовий чи пальник-форсунка рідкого палива, а для компресора — електродвигун), то передбачають автоматику безпеки, що відключає або зменшує подачу енергії за яким-небудь критичним параметром, наприклад, за тиском (датчик 12, імпульсна лінія 13) чи за рівнем води в паровому котлі (датчик 27, імпульсна лінія 26). Контрольний кран А служить для перевірки відсутності тиску в посудині при її відкриванні, а в деяких випадках - для випускання повітря.

Не можна встановлювати засувку між посудиною 1 і запобіжними клапанами 9 і 10, оскільки при закритій засувці відбудеться аварія.

У випадках, коли кілька установок об'єднані в одну лінію і можливе потрапляння середовища з високим тиском у непрацюючу установку (наприклад, у котел, зупинений на ремонт), застосовують зворотний клапан 22. Інші зворотні клапани, показані на рис. 4.7, служать тій самій меті - запобігти "перекиданню" витікання вмісту цим трубопроводом. Якщо такої небезпеки немає, то зворотний клапан 22 не потрібний.

Клас точності манометрів 4 і 21 має бути не нижчим 2,5. На шкалу манометра наносять червону риску, що відповідає вищому граничному робочому тискові. Щоб показання були добре помітні, манометри встановлюють на висоті не більше 5 м від рівня спостережного майданчика.

Триходові крани 3 служать для продувки сполучних трубок. Крім того, вони дають змогу відключити манометр чи покажчик рівня для заміни або ремонту і приєднати паралельно йому контрольний манометр. Сифонні трубки 2 захищають манометр від безпосередньої дії вмісту посудини. Якщо така дія нешкідлива для манометра, сифонну трубку можна не ставити. Манометри періодично перевіряють в органах Держстандарту (не рідше одного разу на рік), у противному випадку вони до експлуатації не допускаються. Для підвищення надійності роботи відповідальних установок (великі котли, установки високого тиску) на них монтують два манометри, один з яких є реєструючим.

Наявність запобіжних клапанів обов'язкова для всіх установок і посудин, що працюють під тиском, за винятком малих об'єктів (типу газових балонів). Оскільки від справності запобіжного клапана залежить безпечна робота установки, звичайно передбачають два клапани: один - робочий, а другий - контрольний.

За конструкцією клапани бувають прямої і непрямої дії. У клапанах прямої дії - пружинних і важільно-вантажних — замикальний золотник піднімається тиском вмісту, а непрямої дії — імпульсних — запірний орган відкривається за допомогою сервопривода, команда на який подається від датчика (здебільшого невеликого клапана прямої дії). Відвідні труби від клапанів не мають запірних приладів, і робочий вміст, що виходить з клапана, вільно відводиться в безпечне місце.

Покажчики рівня води застосовують у тих випадках, коли в установках є поверхня розділу між рідкою і газовою фазами. Оскільки надійність цих покажчиків винятково важлива для безпечної експлуатації установки, вони мають бути тільки прямої дії (працювати на принципі сполучених посудин). На кожній установці монтують не менше двох таких покажчиків. На невеликих котлах, а також на котлах паровозного і локомобільного типів дозволяється заміняти один із покажчиків двома пробними кранами чи вентилями, що обладнуються напроти вищого і нижчого допустимих рівнів води. У водогрійних котлах у верхній їх частині встановлюють пробний кран.

Арматура (вентилі, засувки, зворотні клапани, фланці тощо) підлягає маркуванню. При цьому зазначають найменування заводу-виготовлювача, умовний прохід, робочий тиск і температуру робочого середовища, напрямок потоку. На маховиках арматури показують напрямок обертання при відкриванні чи закриванні. Матеріал арматури має відповідати умовам її роботи, що характеризуються температурою, тиском, хімічним складом робочого середовища.

При обслуговуванні та ремонті конкретних видів установок і посудин, працюючих під тиском, необхідно керуватися розглянутими вище загальними правилами, а також правилами влаштування і безпечної експлуатації цього виду установок.

Державний нагляд за влаштуванням та експлуатацією котельних установок і посудин, що працюють під тиском, а також трубопроводів пари гарячої води; за видобуванням, транспортуванням і зберіганням газу; за установкою та експлуатацією вантажопідйомних машин і механізмів здійснює Держнаглядохоронпраці.

Кожна установка, на яку поширюються правила Держнаглядохоронпраці, має бути зареєстрована в його органах. Реєстрації не підлягають парові котли і посудини дуже малого об'єму (наприклад, не реєструються посудини для їдкого, отруйного і вибухонебезпечного вмісту, в яких РV < 50, де Р - тиск, МПа, V - об'єм посудини, л), а також посудини холодильних установок; резервуари повітряних електричних вимикачів; балони для стиснутих, зріджених і розчинених газів місткістю до 100 л; бочки для перевезення зріджених газів; посудини, балони і цистерни, що перебувають під тиском, при їх спорожнюванні.

Дозвіл на пуск установки в експлуатацію видає інспектор Держнаглядохоронпраці після її реєстрації і первинного технічного огляду. Якщо установка не підлягає реєстрації в органах Держнаглядохоронпраці, то дозвіл на пуск видає працівник, на якого наказом по підприємству покладений нагляд за установками і посудинами, що працюють під тиском.

Технічний огляд полягає у внутрішньому огляді та гідравлічному чи пневматичному випробуванні установки. Періодичні огляди проводить інспектор Держнаглядохоронпраці: внутрішній огляд - не рідше одного разу в чотири роки, і гідравлічне випробування з попереднім внутрішнім оглядом - не рідше одного разу у вісім років.

Обслуговування установок може бути доручене особам, не молодшим 18 років, що пройшли виробниче навчання й атестацію у кваліфікаційній комісії і які мають посвідчення на право обслуговування. На підприємстві розробляється і затверджується інструкція з режиму роботи установок та їх безпечного обслуговування. Така інструкція видається обслуговуючому персоналу під розписку і вивішується на робочих місцях.

Безпечна експлуатація посудин та установок, що працюють під тиском, здійснюється відповідно до нормативно-технічної документації.

Контрольні запитання та завдання

1. Які питання вивчає техніка безпеки?

2. Назвіть приклади видів робіт, що мають визначені вимоги з техніки безпеки?

3. Порядок оформлення робіт з підвищеною небезпекою.

4. Які роботи проводять за нарядами-допусками?

5. Загальні вимоги безпеки праці при обслуговуванні та експлуатації вантажопідіймальних машин.

6. Дайте характеристику приладів і пристроїв безпеки вантажопідіймальних машин.

7. Який існує порядок та склад повного технічного огляду вантажопідіймальних машин?

8. Мета статичного випробування вантажопідіймальних машин.

9. Мета динамічного випробування вантажопідіймальних машин.

10. Безпека вантажно-розвантажувальних робот.

11. Види установок та посудин, що працюють під тиском.

12. Безпека роботи посудин під тиском.

13. Які причини мають аварії посудин під тиском?

14. Додайте стислу характеристику контрольно-вимірювальних приладів, які встановлюються на посудинах під тиском.

15. Державний нагляд за улаштуванням та експлуатацією котельних установок і посудин, що працюють під тиском.