Tải bản đầy đủ (.pdf) (21 trang)

An toàn trong sử dụng thiết bị áp lực

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (812.83 KB, 21 trang )

TRUNG TÂM KIỂM ĐỊNH AN TOÀN

KỸ THUẬT VÀ AN TOÀN VỀ THIẾT BỊ CHỊU ÁP LỰC
I: NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN

1. Thiết bị chịu áp lực ( Pressure Equipment ): Thiết bị chịu áp lực là
một hay nhiều thiết bị ( nối với nhau thành một hệ thống ) được thiết kế,
chế tạo để làm việc trong trạng thái có áp suất tác động của môi chất
chứa trong nó lên thành của thiết bị từ bên trong, bên ngoài hay cả hai
phía.
Trong một thiết bị áp lực, áp suất làm việc có thể là một hay nhiều
mức khác nhau.
Các thiết bị áp lực chế tạo bằng kim loại có áp suất thiết kế để làm
việc từ 0,07 MPa ( 0,7 Bar; 0,7 kG/cm2 ) và dung tích từ 25 Lít trở lên và
khi dung tích nhỏ hơn 25 lít nhưng tích số giữa dung tích ( tính bằng lít )
với áp suất làm việc ( tính bằng Bar ) lớn hơn 200 phải được quản lý
nghiêm ngặt theo các quy chuẩn, tiêu chuẩn Quốc gia liên quan.
Các thiết bị chịu áp lực chế tạo bằng vật liệu phi kim loại được quản
lý theo các tiêu chuẩn riêng của người thiết kế chế tạo quy định.
2. Các loại thiết bị chịu áp lực có yêu cầu quản lý nghiêm ngặt về an
toàn theo quy chuẩn, tiêu chuẩn Quốc gia:
a. Nồi hơi ( Boiler ): Theo Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 7704:2007 "
Nồi hơi - Yêu cầu kỹ thuật về thiết kế, kết cấu, chế tạo, lắp đặt, sử dụng
và sửa chữa ":
Nồi hơi là thiết bị dùng để sản xuất hơi nước từ nước mà nguồn
nhiệt do sự đốt cháy nhiên liệu hữu cơ, do nhiệt của các khí thải, có thể
có nhiều, khác nhau về trạng thái vật lý của nước hay hơi nước nhưng có
liên hệ với nhau để sản xuất hơi nước, đó là các bộ phận chịu áp lực của
nồi hơi: Phần sinh hơi;Bộ hâm nước; Bộ quá nhiệt; Bộ tái quá nhiệt.
Những nồi hơi đơn giản có thể chỉ có phần sinh hơi.
Nồi đun nước nóng có dạng như nồi hơi đơn giản không sản xuất hơi


mà chỉ cung cấp nước nóng có nhiệt độ từ 1150C trở lên.
b. Bình chịu áp lực ( Vessel, tank, Contener ): Là một hay nhiều bộ
phận có thể tích đóng kín sử dụng để tiến hành các quá trình nhiệt học,
1


TRUNG TÂM KIỂM ĐỊNH AN TOÀN
hoá học hoặc dùng để chứa, chuyên chở môi chất là hơi, khí, lỏng ở trạng
thái có áp suất ở điều kiện môi trường khí quyển bình thường.
Theo Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 6153:1996 " Bình chịu áp lực - Yêu
cầu kỹ thuật an toàn về thiết kế, kết cấu, chế tạo " các dạng bình chịu áp
lực có tên gọi khác bao gồm:
+ Bồn, bể: Thường có dung tích lớn đặt cố định để chứa khí, khí hoá
lỏng hoặc chất lỏng, rắn nhưng khi nạp hay tháo ra bằng chất khí;
+ Xitéc: Là dạng bồn gắn trên các phương tiện vận chuyển như ô tô,
xe lửa...
+ Chai: Là một loại bình chịu áp lực được chế tạo theo một tiêu
chuẩn an toàn cao thường có dung tích dưới 100 lít chuyên dùng để
chứa, vận chuyển các khí, khí hoá lỏng, khí hoà tan ( chai Oxy, Nitơ,
LPG...). Tiếng Anh thường gọi là Cylinder;
+ Thùng: Cũng như chai nhưng thường có dung tích lớn hơn và có
thể lăn hay đặt đứng ( Thùng Clo, Phốt den...)
c. Hệ thống lạnh: Là thiết bị chịu áp lực tập hợp bởi một hệ thống
máy nén và các bình chịu áp lực nối với nhau bằng các đường ống chứa
tác nhân lạnh, chất tải lạnh. Trong đó diễn ra một quá trình nhiệt học khép
kín để cung cấp nhiệt cho quá trình làm lạnh hay sưởi nóng.
d. Đường ống dẫn hơi và nước nóng: Dùng để chuyển tải hơi, nước
nóng từ nồi hơi, nồi đun nước nóng hoặc từ nguồn khai thác khác đến các
thiết bị cần sử dụng hơi, nước nóng.
e. Đường ống dẫn khí đốt: Là đường ống dẫn khí đốt từ nguồn khai

thác, điều chế, tồn trữ, chứa tới các thiết bị vận chuyển, nạp hay tiêu thụ
và ngược lại.
f. Hệ thống điều chế, tồn trữ nạp khí, khí hoá lỏng, khí hoà tan: Tập
hợp thiết bị để sản xuất hay tồn trữ khí, khí hóa lỏng, khí hòa tan để nạp
vào các chai, bồn, xitéc.
+ Khí: Bao gồm tất cả các loại khí mà không thể hóa lỏng dưới bất kỳ
áp suất nào trong điều kiện môi trường tiêu chuẩn;
+ Khí hóa lỏng: Là các loại khí có thể hóa lỏng với một áp suất xác
định ;
+ Khí hòa tan: Là loại khí có khả năng hòa tan vào một hay nhiều
dung môi và được thoát ra trong quá trình sử dụng.

2


TRUNG TÂM KIỂM ĐỊNH AN TOÀN
3. Các thiết bị có yêu cầu nghiêm ngặt về an toàn, vệ sing lao động:
Là các loại thiết bị tiềm ẩn các yếu tố nguy hiểm, có hại mà khi xảy ra sự
cố gây ra tai nạn và các tổn thất nghiêm trọng về người và tài sản.
4. Các công việc có yêu cầu nghiêm ngặt về an toàn, vệ sinh lao
động: Là các công việc tiếp xúc với môi trường tiềm ẩn các yếu tố nguy
hiểm, có hại cao hoặc vận hành các thiết bị có yêu cầu nghiêm ngặt dễ
xảy ra tai nạn, bệnh nghề nghiệp mà khi xảy ra hậu quả rất nghiêm trọng.
II: CÁC THÔNG SÓ KỸ THUẬT CƠ BẢN CỦA THIẾT BỊ CHỊU ÁP LỰC

Các thông số kỹ thuật liên quan đến thiết bị chịu áp lực thì bao gồm:
áp suất, nhiệt độ, công suất ( năng suất ), dung tích, môi chất tiếp xúc (
làm việc ), hiệu suất...
1. Áp suất: Là lực tác động vuông góc trên một đơn vị diện tích, ký
hiệu bằng chữ P hoặc p.

a, Áp suất thiết kế ( Design Pressure ): Là áp suất do người thiết kế
xác định trong quá trình tính toán thiết kế, chế tạo; áp suất thiết kế
b, Áp suất làm việc cho phép lớn nhất: Là áp suất lớn nhất cho phép
thiết bị có khả năng làm việc trong một khoảng thời gian xác định. Áp suất
làm việc lớn nhất thường nhỏ hơn áp suất thiết kế.
c. Áp suất làm việc ( áp suất định mức - Working Pressure - W.P ):
Là áp suất mà thiết bị làm việc lâu dài trong phần lớn tuổi thọ của thiết bị;
d. Áp suất thử ( Test Pressure - T.P - hoặc Hydrolic Test ): Là áp
suất thử thuỷ lực khi xuất xưởng sau lắp đặt hoặc trong chu kỳ kiểm định.
d. Đơn vị đo lường về áp suất: Đơn vị đo lường áp suất thường sử
dụng gồm có:
+ Atmosphere ( thường gọi tắt là Át hoặc cân ) có ký hiệu at và thứ
nguyên là kG/cm2 ( hoặc kgf/cm2, kp/cm2 )
+ Pascan, có ký hiệu là Pa thứ nguyên là N/m2 và các bội số của nó
là KPa = 103 Pa, MPa = 106 Pa;
+ Bar, có thứ nguyên như Pa và bằng 105 Pa;
+ PSI là đơn vị đo lường áp suất thuộc hệ Anh, Mỹ ( Pound per
Square Inch 0,453 Kg/ (25,4)2 mm2 ) ;
+ mmH2O, mmHg: Áp suất tính theo chiều cao cột nước, thuỷ ngân.
Đơn vị đo lƣờng hợp pháp của Việt Nam hiện nay là Pa và Bar
3


TRUNG TÂM KIỂM ĐỊNH AN TOÀN
Quan hệ giữa các đơn vị đo lƣờng áp suất

Bar

Pa


PSI

kG/c
m2

mmH
g

Bar

1

105

14,58

1,02

750,2

Pa

10-5

1

1,458
x10-4

9,8x1

0-4

75,04
x10-4

PSI

68,6x
10-3

68,6x
102

1

0,07

51,5

kG/c
m2

0,98

0,98x
105

14,3

1


735,5
6

mmH
g

1,33x
10-3

133

0,194

1,36x
10-3

1

Quy đổi thông dụng
1 kG/cm2 = 105 mmH2O = 735,56 mmHg = 0,98 Bar = 0,98x105 Pa
Trong thực tế có thể coi 1 kG/cm2 = 1 Bar = 0,1 MPa = 14,3 PSI
Phương tiện đo lường áp suất gọi là đồng hồ đo áp suất hay còn gọi
là áp kế.
Đơn vị đo lường áp suất hợp pháp của Việt Nam hiện tại là Pa và
Bar

4



TRUNG TÂM KIỂM ĐỊNH AN TOÀN
2. Nhiệt độ: Nhiệt độ là biểu hiện trạng thái mức độ nhiệt của vật chất
do sự dao động của các nguyên tử trong vật chất tạo ra, ký hiệu chung
bằng chữ T hoặc t. Đơn vị đo lường nhiệt độ bao gồm:
a, Nhiệt độ Cencius ( hay còn gọi là nhiệt độ bách phân ) : Ký hiệu và
thứ nguyên là 0C. Ở điều kiện áp suất tiêu chuẩn, 00C là nhiệt độ nước
tinh khiết chuyển hoá sang thể rắn và ở 1000C nước bắt đầu chuyển hoá
sang dạng hơi ( khí ), vì vậy có tên gọi là nhiệt độ bách phân.
b. Nhiệt độ Keavin: Ký hiệu và thứ nguyên là 0K, là nhiệt độ tuyệt đối
của vật chất. Tại 00K các nguyên tử trong mọi vật chất đều ngừng chuyển
động.
c. Nhiệt độ Phrenheit: Ký hiệu và thứ nguyên là 0 F
Tại Việt Nam đơn vị đo lường hợp pháp là 0K và 0C
Quan hệ giữa các đơn vị đo nhiệt độ như sau:
T C = T0K + 273,15 = 5/9 ( T0F - 32 )
0

Phương tiện, dụng cụ đo nhiệt độ là đồng hồ đo nhiệt độ hay còn gọi
là nhiệt kế.
3. Công suất-năng suất:: Là công,nhiệt lượng hay khối lượng vật
chất ( với một số điều kiện không đổi ) tạo ra trong một đơn vị thời gian.
Đơn vị đo thường sử dụng là: Oát ( J/s ), KJ/h, Kcal/h, Kg/h, Tấn/h, BTU...
4. Dung tích: Là tổng không gian chịu áp suất của thiết bị, tính bằng
lít, m3
5. Môi chất tiếp xúc: Là môi chất tiếp xúc trực tiếp với bề mặt thành
chịu áp suất của thiết bị trong quá trình làm việc.
III: CÁC THIẾT BỊ ĐO LƢỜNG SỬ DỤNG TRÊN THIẾT BỊ CHỊU ÁP LỰC

1. Thiết bị đo lường áp suất:
Thiết bị đo lường áp suất gọi là đồng hồ đo áp suất hay còn gọi là áp

kế

5


TRUNG TÂM KIỂM ĐỊNH AN TOÀN

Hình 1: Các loại áp kế thông dụng
a, Các thông số kỹ thuật của áp kế:
- Đơn vị đo: Thường được ghi ngay phía dưới rốn kim, nếu có thêm
đơn vị đo khác thì áp kế có hai vòng chia. Vòng trong thường màu đen là
thang đo của đơn vị đo chính, vòng ngoài màu đỏ là thang đo của đơn vị
phụ;
- Thang đo: Là khoảng đo của áp kế. Nếu áp kế có cả thang đo âm (
chân không thì gọi là áp chân không kế;
- Cấp chính xác: Là mức độ sai số tương đối trên toàn bộ thang đo
của áp kế. Cấp chính xác càng nhỏ thì độ chính xác của áp kế càng cao.
Thông thường cấp chính xác của áp kế được chế tạo từ 0,5 – 3. Trong
thực tế áp kế sử dụng thường là 2,5 – 3, khi cần thì mới sử dụng áp kế có
cấp chính xác 1,5;
- Đường kính áp kế: Là đường kính vỏ hộp áp kế. Đường kính lớn thì
quan sát và đọc rõ, chính xác hơn;
- Các thông số bổ sung: Khi áp kế được chế tạo để sử dụng cho môi
chất tiếp xúc đặc thù thì trên mặt áp kế ghi rõ tên hay công thức hóa học
của môi chất đó. Ví dụ áp kế sử dụng cho môi chất là Amoniac thì ghi là “
Amoniac ” hoặc NH3 .
Khi mà áp suất làm việc có sự dao động lớn thì người ta phải lắp áp
kế có khả năng giảm xung. Áp kế giảm xung thường được đổ ngập dầu
trong suốt có độ nhớt phù hợp.
Ngoài áp kế có cảm biến và chỉ thị trực tiếp nói trên, trong thực tế

còn sử dụng cả áp kế có cảm biến trực tiếp áp suất ( Transmiter – hay
còn gọi là áp kế vi sai ) và có chuyển đổi, chỉ thị gián tiếp bằng các
phương thức khác.
b, Các quy định về lựa chọn, lắp đặt áp kế: Áp kế được lắp đặt trên
thiết bị chịu áp lực phải đảm bảo các điều kiện sau:
6


TRUNG TÂM KIỂM ĐỊNH AN TOÀN
+ Đã được kiểm định hoặc còn hạn sử dụng thể hiện trên tem dán ở
áp kế ( 1 năm kể từ ngày kiểm định );
+ Áp kế phải được lắp với thiết bị qua ống xy phông ( Syphon ) và
van ba ngả ( Hình 2 )

Van ba ngả tay gạt

Ống xi phông

Van ba ngả tay vặn

Cụm áp kế điển hình

Hình 2: Cách lắp áp kế đúng theo tiêu chuẩn
Tác dụng lắp van ba ngả là để: Thông rửa áp kế, ống xi
phong; kiểm tra độ chính xác của áp kế bằng cách đưa về tại vị trí không,
so với áp kế có cấp chính xác cao hơn và để khoá thay áp kế dự phòng
khi áp kế đang lắp có sự cố.
Tác dụng của ống syphon: Tạo nên nút nước hay môi chất lỏng có
nhiệt độ thấp và không ăn mòn để bảo vệ áp kế và để áp kế làm việc
chính xác hơn.

+ Thang đo áp kế chọn sao cho áp suất làm việc của thiết bị nằm
trong khoảng từ 1/3 đến 2/3 thang đo ( từ 1/2 đến 2/3 đối với nồi hơi );

7


TRUNG TÂM KIỂM ĐỊNH AN TOÀN
+ Tùy theo yêu cầu cấp chính xác từ 1,5 – 2,5;
+ Đường kính chọn tùy theo khoảng cách quan sát của người vận
hành đến vị trí áp kế. Trong mọi trường hợp đường kính không nên nhỏ
hơn 60 mm và khoảng cách không quá 5 m. Đường kính của mặt áp kế
nên chọn như sau:
- Không nhỏ hơn 150 mm khi đặt cao đến 3 m so với sàn phục vụ;
- Không nhỏ hơn 200 mm khi đặt cao từ 3m đến 4m so với sàn
phục vụ;
- Không nhỏ hơn 250 mm khi đặt cao từ 4m đến 5m so với sàn
phục vụ;
Góc nghiêng áp kế đảm bảo từ vị trí vận hành nhìn vuông góc với
mặt áp kế.
+ Áp kế sử dụng đúng với môi chất.
Tại trị số áp suất làm việc phải có vạch chỉ thị mầu đỏ.
Một số quy định bổ sung và lƣu ý trong sử dụng áp kế:
+ Đối với các bình chứa khí không ăn mòn, nhiệt độ làm việc thấp thì
cho phép không lắp ống syphon;
+ Các bình, nồi hơi...áp suất trên 25 at hoặc nhiệt độ môi chất cao
hơn 2500C, cũng như các bình có môi chất độc, nổ cho phép ống nối với
áp kế có van khoá để lắp áp kế thử thay cho van ba ngả tay vặn nêu trên;
+ Các bình di động không bắt buộc lắp van ba ngả;
+ Mỗi bình áp lực phải lắp 1 áp kế,khi áp suất làm việc của bình bằng
hoặc lớn hơn áp suất của nguồn mà áp suất của bình không tăng do

không có phản ứng hoá học thì không bắt buộc phải lắp áp kế trên bình
khi nguồn cung cấp đã có áp kế.
+ Không được sử dụng áp kế khi:
- Chưa kiểm định hay hết hạn kiểm định;
- Mất dấu niêm chì, tem kiểm định;
- Sai lệch quá ½ sai số cho phép;
- Kính vỡ hoặc các hư hỏng khác có thể làm ảnh hưởng đến sự làm
việc chính xác của nó.
2. Thiết bị đo mức: Dùng để xác định mức lỏng trong thiết bị khi có
yêu cầu để đảm bảo cho thiết bị hay các thiết bị liên quan làm việc an
toàn
8


TRUNG TÂM KIỂM ĐỊNH AN TOÀN
Các thiết bị đo mức lỏng có thể là:
a, Ống thuỷ để đo trực tiếp mức nước theo nguyên lý bình thông
nhau có vật liệu bằng thuỷ tinh trong suốt hay vật liệu trong suốt khác
chịu được nhiệt độ và áp suất của môi chất;
b, Các đồng hồ đo mức lỏng là thiết bị đo mức lỏng gián tiếp nhờ sự
biến đổi điện từ hay các dạng vật lý khác, lấy tín hiệu trực tiếp từ mức
lỏng trong bộ phận có phân mức lỏng-khí của thiết bị ( Tranmister, phao
điện, ống thủy từ, siêu âm, sóng ra đa…).

1
1
5

4


4
2

3
3

2

Ống thuỷ tròn

Ống thuỷ dẹt

1. Van đường hơi 2. Van đường nước

3. Van xả

4. Ống thuỷ tròn, dẹt bằng thuỷ tinh 5. Thân kim loại ống thuỷ dẹt
Một số quy định bổ sung và lƣu ý trong sử dụng đồng hồ đo
mức:
+ Mỗi nồi hơi phải có ít nhất hai thiết bị chỉ mức nước độc lập, một
trong số đó là ống thuỷ nối trực tiếp vào thân bao hơi hay thân nồi hơi, cái
thứ hai có thể là đo mức nước gián tiếp;
+ Các bình do đốt nóng làm mức lỏng thay đổi cần phải lắp ống thủy
để kiểm soát, điều chỉnh mức lỏng;

9


TRUNG TÂM KIỂM ĐỊNH AN TỒN
+ Các bồn, bình chứa khí hóa lỏng cũng cần lắp ống thủy để kiểm

tra, khống chế mức lỏng tối đa hay tối thiểu cho phép khi nạp hay rút lỏng.
3. Thiết bị đo lường nhiệt độ: Phương tiện, thiết bị đo nhiệt độ là
đồng hồ đo nhiệt độ hay còn gọi là nhiệt kế.
Tương tự áp suất và mức; nhiệt độ cũng được đo bằng nhiệt kế đo
trực tiếp hay gián tiếp.
a, Loại trực tiếp và thơng dụng có: Nhiệt kế thủy ngân, nhiệt kế áp kế,
lưỡng kim…;
b, Loại gián tiếp thơng dụng có: Nhiệt kế nhiệt điện ( Can nhiệt ),
nhiệt kế điện trở….
Để đo nhiệt độ có thể cắm trực tiếp đầu cảm biến của nhiệt kế vào
mơi chất hay thành của thiết bị hoặc gián tiếp qua mơi chất trung gian.
Một số quy định và lƣu ý trong sử dụng nhiệt kế:
+ Phải lắp nhiệt kế tại đầu vào và ra bộ q nhiệt, tái q nhiệt, bộ
hâm nước bằng gang của nồi hơi;
+ Các bình, nồi hấp, bồn, bình chứa khí hóa lỏng, đầu ra bộ hóa hơi;
Bình bay hơi, buồng lạnh…của hệ thống lạnh; tăng lên men… cần phải
điều chỉnh nhiệt độ chính xác theo u cầu cơng nghệ thì cần phải có
nhiệt kế để kiểm sốt điều chỉnh đảm bảo chất lượng và an tồn sản xuất;
+ Khơng sử dụng nhiệt kế thủy ngân đo trực tiếp NH3 .Mơi chất có
nhiệt độ áp suất cao, khi bắt buộc sử dụng nhiệt kế thì phải lắp gián tiếp.
+ Nồi hơi, thiết bị sử dụng hơi bào hòa khơng u cầu phải lắp nhiệt
kế khi đã có áp kế, vì nhiệt độ hơi và áp suất hơi bão hòa có giá trị tương
ứng với nhau như sau:

Ở áp suất 0,7 at hơi bão hòa có nhiệt độ

115,000C

Ở áp suất 1


at hơi bão hòa có nhiệt độ

119,620C;

Ở áp suất 2

at hơi bão hòa có nhiệt độ

132,880C;

Ở áp suất 3

at hơi bão hòa có nhiệt độ

142,920C;

Ở áp suất 4

at hơi bão hòa có nhiệt độ

151,110C;

Ở áp suất 5

at hơi bão hòa có nhiệt độ

158,080C;

10



TRUNG TÂM KIỂM ĐỊNH AN TỒN

Ở áp suất 6

at hơi bão hòa có nhiệt độ

164,170C;

Ở áp suất 7

at hơi bão hòa có nhiệt độ

169,610C;

Ở áp suất 8

at hơi bão hòa có nhiệt độ

174,530C;

Ở áp suất 9

at hơi bão hòa có nhiệt độ

179,040C;

Ở áp suất10

at hơi bão hòa có nhiệt độ


183,200C;

Ở áp suất11

at hơi bão hòa có nhiệt độ

187,080C;

Ở áp suất 12

at hơi bão hòa có nhiệt độ

191,840C;

Ở áp suất 13

at hơi bão hòa có nhiệt độ

194,130C;

Ở áp suất trên 30 at hơi bão hòa mới có nhiệt độ 2500C
IV.THIẾT BỊ AN TỒN
Thiết bị an tồn là thiết bị chủ động làm việc dưới tác động trực tiếp
của đối tượng và khống chế đối tượng đó trong phạm vi an tồn cho phép
đã được định trước.
Thiết bị an tồn chính sử dụng trong thiết bị chịu áp lực có:
+ Van an tồn ( Safety Valve );
+ Đĩa nổ ( Bust Disk ).
1. Van an tồn có hai dạng:

a, Trực tiếp
- Mở khơng hồn tồn thường sử dụng nhiều nhất. Van an tồn mở
khơng hồn tồn khi: h/d < 20
Trong đó: h là chiều cao nâng lên của đĩa van khi đến áp suất đặt
d là đường kính lỗ thốt của van
- Mở hồn tồn khi h/d > 20 , van an tồn quả tạ là van mở hồn
tồn

11


TRUNG TÂM KIỂM ĐỊNH AN TOÀN
b. Xunng lượng ( mở do tác động gián tiếp ) : Van an toàn xung
lượng được sử dụng trên các thiết bị có áp suất làm việc cao nhằm đảm
bảo an toàn khi van hoạt động.

Van an toàn lò so

Van an toàn đối trọng ( Quả tạ )

Van an toàn xung lƣợng
Hình 3: Các dạng loại van an toàn
Một số quy định và lƣu ý trong sử dụng van an toàn:
+ Mỗi nồi hơi phải có ít nhất hai van an toàn hoạt động độc lập, trừ
các nồi hơi có tích số của áp suất tính bằng MPa với tổng thể tích của nồi

12


TRUNG TÂM KIỂM ĐỊNH AN TOÀN

hơi tính bằng lít không quá 1.000 thì được phép lắp một ( 01 ) van an
toàn ( MPa x Lít < 1000 );
+ Nồi hơi quá nhiệt phải lắp van an toàn trên ống góp ra của bộ quá
nhiệt, bộ tái quá nhiệt. Bộ hâm nước ngắt được, bộ hâm nước bằng gang
phải lắp van an toàn trên ống góp ra.
+ Số lượng, đường kính van an toàn và khả năng thoát khí của van
an toàn trên các bình sao cho áp suất trong bình không được vượt quá áp
suất làm việc cho phép như sau:
a, 0,5 at - Khi áp suất làm việc cho phép đến 3 at;
b, 15% P - Khi áp suất làm việc cho phép trên 3 at đến 60 at;
c, 10 % - Khi áp suất làm việc trên 60 at
Thực tế, khi kiểm định van an toàn được kiểm định viên điều chỉnh và
niêm chì ở 1,1 áp suất làm việc.
+ Không cho phép đặt van an toàn kiểu đòn bẩy trên bình di động
+ Không cho phép đặt van khoá giữa bình và van an toàn. Trong
trường hợp đặc biệt được lắp van khóa và mở hết đồng thời phải có biện
pháp chống đóng tùy tiện;
+ khi áp suất làm việc của bình bằng hoặc lớn hơn áp suất của
nguồn ... mà áp suất của bình không tăng do có phản ứng hoá học thì
không bắt buộc phải lắp van an toàn trên bình khi nguồn cung cấp đã có
van an toàn;
+ Trong trường hợp do đặc điểm của sản xuất hoặc do tính chất của
môi chất, các van an toàn không hoạt động tốt khi đặt trực tiếp hoăc
không được phép đặt thì phải trang bị một màng bảo hiểm ( màng nổ ),
màng này được tính toán sao cho khi bị xé áp suất trong bình không thể
tăng quá 25% áp suất làm việc của bình.
Lưu ý: Trước khi kiểm định có thử thủy lực các bình nói trên phải có
biện pháp bảo vệ màng nổ.
2. Đĩa nổ ( màng nổ )
Đĩa nổ cấu tạo bao gồm hai bộ phận chính là màng nổ và thân để

gắn màng nổ với bình chíu áp lực được bảo vệ. Thường dưới dạng bích
phẳng ( nên có tên gọi là đĩa nổ ) và dạng nút có ren trong đó chứa màng
nổ.
Màng nổ chế tạo bằng hợp kim thích hợp được tính toán thiết kế chế
tạo theo một chuẩn áp suất nhất định. Áp suất xé màng được gắn liền với
màng nổ hoặc được đóng trên thân ( dạng nút ).
13


TRUNG TÂM KIỂM ĐỊNH AN TOÀN
Thông thường áp suất đĩa nổ nằm trong khoảng 1,6 đến 2,2 áp suất
làm việc của bình.
Thời hạn sử dụng của đĩa nổ do nhà chế tạo quy định và phụ thuộc
vào mức độ làm việc, môi chất sử dụng thực tế.

Các thông số kỹ thuật thường ghi
trên đia nổ:
- Số chế tạo;
- Vật liệu chế tạo;
- Kích thước;
- Người đặt chế tạo lô hàng;
- Áp suất nổ;
- Nhiệt độ chuẩn.

Hình 4: Kết cấu đĩa nổ

V.THIẾT BỊ BẢO VỆ KHỐNG CHẾ ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG
1. Khái niệm:
Thiết bị bảo vệ là thiết bị chỉ làm việc do tác động từ thiết bị chủ mà
sau khi các thiết bị khác đã hoặc không làm việc, làm việc sai mà người

vận hành không phát hiện để xử lý hay xử lý không đúng quy trình. Thiết
bị bảo vệ trong thiết bị chịu áp lực thường thấy là các dạng như: Cầu chì,
đinh chảy…
Thiết bị điều khiển như: Các rơ le áp, nhiệt, đầu cảm biến mức…

14


TRUNG TÂM KIỂM ĐỊNH AN TOÀN
Các thiết bị tự động như: Tự động cấp nước, cấp nhiên liệu, gió, tự
động nạp môi chất, ngừng phun nhiên liệu khi đốt không cháy khi khởi
động, tự động làm việc, liên động dừng khi có sự cố…
2. Một số thiết bị thông dụng
a, Thiết bị khống chế, điều khiển áp suất
Để khống chế điều khiển áp suất thông thường sử dụng các dạng
như rơ le áp suất hay áp kế kiêm rơ le để khống chế nguồn tạo ra áp
suất. Ví dụ: Trong bình chứa khí nén rơ le áp sẽ đóng mở động cơ máy
nén khí. Trong nồi hơi để đóng mở các động cơ quạt gió, quạt khói, cấp
liệu...
b, Thiết bị khống chế, điều khiển nhiệt độ: Các cảm biến nhiệt cũng
có các dạng như cảm biến áp vì đầu dò nhiệt độ thường dùng tín hiệu dò
bằng áp suất – Chuyển đổi sự biến đổi nhiệt độ sang biến đổi về áp suất.
Có thể sử dụng trực tiếp tín hiệu áp suất hoặc tiếp tục chuyển đổi qua tín
hiệu điện để đưa về bộ điều hành để điều chỉnh nguồn cấp nhiệt.
Hiện tại, cảm biến nhiệt kiểu áp, nhiệt điện, điện trở, bán dẫn được
sử dụng rộng rãi nhất.
Các cảm biến nhiệt lưỡng kim, thủy ngân kiêm rơ le nhiệt hiện ít sử
dụng.
C, Thiết bị khống chế, điều khiển mức
Cảm biến mức kiểu cực điện trực tiếp được sử dụng thông dụng

trong các bộ khống chế điều khiển mức gián đoạn được ứng dụng nhiều
trong việc cấp nước cho nồi hơi công nghiệp.
Đối với nồi hơi năng lượng thường sử dụng thiết bị khống chế điều
khiển mức liên tục để đảm bảo mức nước trong nồi hơi luôn ổn định.
Một số quy định liên quan đến khống chế, điều khiển mức đối
với thiết bị chịu áp lực:
+ Các nồi hơi có công suất trên 2T/h phải có thiết bị tự động báo hiệu
mức nước và bảo vệ cạn nước.
Được thay thiết bị tự động báo hiệu mức nước và bảo vệ cạn nước
bằng một hay hai đinh chì; Kích thước và chất lượng đinh chì phải đảm
bảo chảy được khi nồi hơi cạn nước và lượng môi chất thoát ra đủ để dập
lửa trong buồng đốt.
+ Các bình, bể, bồn, chai chứa khí hóa lỏng thì tùy theo tính chất vật
lý của khí chứa mà chỉ cho phép được nạp không quá 85% dung tích của
nó.
15


TRUNG TÂM KIỂM ĐỊNH AN TOÀN
d, Thiết bị đo khống chế, điều khiển lưu lượng
Thiết bị đo: Để đo lưu lượng sử dụng đồng hồ lưu lượng hay còn gọi
là lưu lượng kế
Lưu lượng kế đo môi chất lỏng thường dùng dạng như công tơ
nước.
Để đo lưu lượng hơi, khí có nhiều loại, thông dụng nhất là sử dụng
ngẽn tiết lưu và Transmiter.
Thiết bị khống chế, điều khiển lưu lượng
Thường sử dụng van tiết lưu, giảm áp, điều chỉnh áp suất
VI. CÁC BIỆN PHÁP ĐẢM BẢO AN TOÀN TRONG VẬN HÀNH
CÁC THIẾT BỊ ÁP LỰC

1. Nguyên nhân xảy ra các vụ tai nạn lao động
Qua điều tra một số các vụ tai nạn lao động, thống kê về nguyên
nhân để xảy ra tai nạn như sau:
DO PHÍA QUẢN LÝ NGƢỜI LAO ĐỘNG

Số vụ

1 Thiết bị không đảm bảo an toàn

112

2 Không có thiết bị an toàn

85

3 Không huấn luyện về an toàn lao động cho 77
ngƣời lao động
4 Không có quy trình, biện pháp an toàn lao động

72

5 Do tổ chức lao động

38

6 Không trang bị bảo hộ lao động cá nhân cho 18
ngƣời lao động
VỀ PHÍA NGƢỜI LAO ĐỘNG
1


Vi phạm các quy trình, biện pháp làm việc an 766
toàn

2

Do ngƣời khác vi phạm quy định về an toàn lao 105
16


TRUNG TÂM KIỂM ĐỊNH AN TOÀN
động
3

Không sử dụng trang bị, phƣơng tiện bảo vệ cá 87
nhân

Từ sự thống kê này cho thấy : Số vụ do các thiết bị không đảm bảo
an toàn và vi phạm các quy trình biện pháp làm việc của người lao động
chiếm tỷ lệ cao nhất. Bởi vậy khi xảy ra đối với thiết bị chịu áp lực là một
trong các loại thiết bị có yêu cầu nghiêm ngặt về an toàn lao động thì hậu
quả càng nghiêm trọng. Do vậy để đảm bảo an toàn trong vận hành, sử
dụng thiết bị chịu áp lực phải có các giải pháp về kỹ thuật và quản lý một
cách khoa học và chặt chẽ theo các quy chuẩn, tiêu chuẩn an toàn thì mới
giảm tối đa các yếu tố nguy hiểm tiềm ẩn tron quá trình vận hành thiết bị
chịu áp lực.
2- CÁC BIỆN PHÁP KỸ THUẬT
2.1. Lựa chọn thiết bị đưa vào sử dụng
1.1.1. Lựa chọn để sử dụng các TB được thiết kế, chế tạo và lắp đặt đảm
bảo về KTAT theo quy định của các Quy chuẩn, tiêu chuẩn Quốc gia về
an toàn, cụ thể:

+ QCVN 01-2008/BL ĐTBXH “ Quy chuẩn Quốc gia về an toàn lao động
nồi hơi và bình chịu áp lực “;
+ TCVN 7704:2007 Tiêu chuẩn Quốc gia về KTAT nồi hơi;
+ TCVN 6153 – 6156: 1996 các Tiêu chuẩn Quốc gia về KTAT Bình chịu
áp lực ( TCVN 8366:2010 – Bình chịu áp lực – Yêu cầu về thiết kế và chế
tạo );
+ TCVN 6158-6159:1996 Tiêu chuẩn Quốc gia về KTAT đường ống dẫn
hơi và nước nóng
+ TCVN 6104:1996 - Hệ thống lạnh dùng để làm lạnh và sưởi – Yêu cầu
an toàn
+ Các TCVN về KTAT đối với các chai chứa khí;
1.2. Thiết bị phải được kiểm định KTA T trước khi đưa vào sử dụng theo
quy định của Thông tư 04/2008/TT-BLĐTBXH ngày 27/02/2008
1.3. Trong quá trình sử dụng
+ Xây dựng nội quy, quy trình vận hành và xử lý các sự cố chi tiết, sát
thực với từng thiết bị áp lực cụ thể. Lập bảng tóm tắt nội quy, quy trình
này treo tại vị trí dễ thấy ở nơi đặt thiết bị;
17


TRUNG TÂM KIỂM ĐỊNH AN TOÀN
+ Xây dựng tài liệu kỹ thuật nghiệp vụ và an toàn để huấn luyện kỹ cho
người vận hành và kiểm tra sát hạch đạt yêu cầu mới cấp thẻ an toàn và
quyết định bố trí vào vận hành thiết bị áp lực này;
+ Lập lịch và thực hiện nghiêm túc việc kiểm tra, bảo dưỡng, tu sửa thiết
bị. Kiểm tra, kiểm định đối với các thiết bị đo lường áp suất; các thiết bị an
toàn, bảo vệ, tự động…và thiết bị đúng hạn.
+ Khi có bất cứ sự thay đổi nào của thiết bị ảnh hưởng đến hoạt động vận
hành bình thường của thiết bị thì phải xây dựng lại quy trình vận hành an
toàn phù hợp với sự thay đổi và huấn luyện lại cho người vận hành;

+ Trang bị đầy đủ và thích hợp các phương tiện, dụng cụ lao động, trang
thiết bị bảo vệ cá nhân cho người vận hành;
+ Định kỳ hay bất thường kiểm tra phát hiện các yếu tố nguy hiểm, có hại
để có biện pháp khắc phục kịp thời. Cải thiện điều kiện lao động cho
người vận hành thiết bị bằng việc cải tiến thiết bị, trang bị các thiết bị hỗ
trợ bổ sung như: Cơ khí, tự động, đo lường.
3- CÁC BIỆN PHÁP QUẢN LÝ
+ Chỉ giao nhiệm vụ vận hành TBAL cho người có đầy đủ điều kiện
theo quy định; không được giao thêm các công việc khác khi người
vận hành chính đang làm việc. Định kỳ tổ chức huấn luyện AT-VSLĐ cho
người vận hành TBAL theo quy định.
+ Xây dựng quy trình công việc, sổ vận hành thiết bị.Thường xuyên kiểm
tra việc thực hiện nội quy, quy trình vận hành, sử dụng các dụng cụ,
phương tiện vận hành và bảo vệ cá nhân của người vận hành.
+ Thực hiện đầy đủ, đúng các chế độ về thời gian làm việc, nghỉ ngơi và
bồi dưỡng cho người vận hành theo quy định.
VII. CÁC BIỆN PHÁP ĐẢM BẢO AN TOÀN TRONG SỬA CHỮA
CÁC THIẾT BỊ ÁP LỰC
A. Quy định chung
1. Cấm tuyệt đối sửa chữa bất kỳ chi tiết, bộ phận chịu áp lực của thiết bị
áp lực khi còn áp suất hoặc không xác định được áp suất trong thiết bị.
2. Chỉ giao cho người có nghiệp vụ chuyên môn đáp ứng đủ điều kiện
theo quy định thực hiện việc sửa chữa. Người tiến hành công việc sửa

18


TRUNG TÂM KIỂM ĐỊNH AN TOÀN
chữa phải lập phương án, quy trình sửa chữa và các biện pháp an toàn
kèm theo.

3. Khi sửa chữa các bộ phận chịu áp lực phải được tiến hành theo quy
trình sửa chữa đã được lập cùng với các biện pháp an toàn.
4. Đối với các bình chịu áp lực bình làm việc với các môi chất độc phải
tiến hành thu hồi, khử độc theo đúng quy trình kỹ thuật an toàn. Nghiêm
cấm xả môi chất độc ra môi trường.
5. Các bình làm việc với các môi chất có thể gây cháy nổ phải tiến hành
làm sạch, đuổi khí theo đúng quy trình kỹ thuật an toàn và phải kiểm tra
đạt nồng độ an toàn trước khi sửa chữa.
6. Khi sửa chữa chỉ được thay thế vật liệu, chi tiết chịu áp lực bằng vật
liệu, vật liệu hàn, chi tiết có tính chất và chất lượng tương đương.
7. Khi sửa chữa các bộ phận bên trong của nồi hơi, bình chịu áp lực phải
tuân thủ các quy định về an toàn điện hạ áp; đèn điện dùng để chiếu sáng
có điện áp không quá 12V.
Cấm dùng đèn dầu hoả và các đèn khác có chất dễ bốc cháy.
Các thiết bị điện cầm tay khác phải có bảo vệ rò điện.
Bố trí người hỗ trợ, theo dõi liên tục hoạt động của người bên trong
8. Mọi công việc lắp đặt, sửa chữa có liên quan đến hàn các chi tiết chịu
áp lực phải do thợ hàn có giấy chứng nhận hàn áp lực thực hiện. Số
lượng mối hàn, phương pháp và mức độ kiểm tra thực hiện theo quy định
của tiêu chuẩn Việt Nam về kỹ thuật an toàn hiện hành
9. Các thiết bị có YCNN về AT phục vụ sửa chữa phải còn hạn KĐ và
được kiểm tra trước khi sử dụng
10. Khi hoàn thành việc sửa chữa, người sửa chữa nồi hơi, bình chịu áp
lực phải ghi rõ ngày tháng năm sửa chữa, lý do và kết quả sửa chữa vào
lý lịch của thiết bị.
B. Các lƣu ý về an toàn bổ sung riêng
1.Nồi hơi
+ Trong trường hợp nồi hơi làm việc trong mạng không độc lập, các biện
pháp cách ly đường hơi, nước, xả, đường khói của nồi hơi đưa vào sửa
chữa với các nồi hơi khác phải đảm bảo chắc chắn chịu được áp suất và

kín.
+ Trong trường hợp sửa chữa bất thường, nhiệt độ của bộ phận, chi tiết
sửa chữa và môi trường phải đảm bảo trong giới hạn cho phép.
19


TRUNG TÂM KIỂM ĐỊNH AN TOÀN
+ Khi sửa chữa, thay thế các phương tiện đo lường, an toàn…các thiết bị
phụ trợ phải đảm bảo các phương tiện thiết bị đó được cô lập, không còn
áp suất và không làm ảnh hưởng đến sự làm việc bình thường của nồi
hơi.
2. Bình chịu áp lực:Thực hiện nghiêm túc điều 4 và 5 quy định chung và:
+ Khi sửa chữa bên trong các bình, bể, bồn có sử dụng hàn hơi phải lưu ý
kiểm tra độ kín của mỏ hàn, dây dẫn khí. Khi nghỉ giữa giờ phải đưa toàn
bộ dây dẫn và mỏ hàn ra ngoài nơi thoáng gió.
+ Khi sửa chữa bình nằm trong hệ thống hoặc đặt gần các bình chịu áp
lực chứa các môi chất độc hại, cháy nổ phải đảm bảo cách ly tuyệt đối.
Đảm bảo khoảng cách an toàn với các hoạt động tạo nên ngọn lửa trần.
Thiết bị điện phục vụ sửa chữa phải là thiết bị phòng nổ.
+ Không sử dụng vật liệu, kim loại, kỵ với môi chất chứa trong bình để
sửa chữa hay lắp vào bình.
3. Hệ thống lạnh: Hệ thống lạnh thực chất là tập hợp hệ thống các bình
chịu áp lực được liên kết với nhau bằng các đường ống dẫn môi chất
lạnh, chất tải lạnh
+ Nắm rõ các các đặc tính của môi chất lạnh, chất tải lạnh sử dụng trong
hệ thống lạnh để tránh nguy cơ cháy, nổ, ngạt trong sửa chữa.
+ Cấm sử dụng khí trong các chai chứa khí để thử bền, thử kín máy nén
và toàn bộ hệ thống khi không rõ loại khí chứa trong chai và không có
biện pháp đảm bảo an toàn khi thử bền bằng khí.
+ Khi tháo dỡ bảo ôn sử dụng bông thủy tinh, bông khoáng phải có trang

bị bảo hộ thích hợp.
+ Tránh để môi chất lạnh lỏng phun bắn vào cơ thể
+ Phòng cháy khi sử dụng hàn điện tại khu vực có cách nhiệt bằng xốp.
4.Chai chứa khí
+ Cấm tự sửa chữa chai hư, hỏng khi không thuộc thẩm quyền
+ Phải nắm rõ các quy định về các thông số, ký hiệu đóng trên chai. Màu
và ký hiệu nhận biết khí chứa trong chai.
+ Phải có phương tiện thiết bị chuyên dụng để thu hồi, xử lý khí dư; xử lý
khi van chai hỏng, tắc mà không xác định được áp suất khí dư còn lại
+ Cấm sử lý khuyết tật, rỗ rỉ trên vỏ chai bằng hàn.
Nhận biết về khí chứa trong chai

20


TRUNG TÂM KIỂM ĐỊNH AN TỒN

Tên chất
khí

Màu sơn
của chai

Chữ đề

Màu chữ
đề

Màu sọc


Ni tơ

Đen

Nitơ

Vàng

Nâu

Amoniăc

Vàng

Amoniăc

Đen

Ac gôn kỹ
thuật

Đen

Ac gôn kỹ
thuật

Xanh nước
biển

Axêtylen


Trắng

Axêtylen

Đỏ

Xanh lá cây
sẫm

Hrô

Đỏ

Ô xy

Xanh da
trời

Ô xy

Đen

Ô xy y tế

Xanh da
trời

Ô xy y tế


Đen

Hrô

Clo

Màu bảo vệ

Đen

Các khí
cháy khác

Đỏ

Tên chất khí

Trắng

Các khí
không cháy
khác

Đen

Tên chất khí

Vàng

Xanh nước biển


Xanh lá cây

5.Đường ống dẫn hơi, nước nóng
+ Phải đảm bảo chắc chắn đã cơ lập hồn tồn đường ống sửa chữa và
xả tồn bộ hơi để khơng còn áp suất, nhiệt độ an tồn;
+ Lưu ý khi tháo dỡ bảo ơn phải mang trang bị bảo vệ cá nhân phù hợp.
Giàn giáo, thang phải đảm bảo chắc chắn;
+ Khi cắt thay ống phải sử dụng các biện pháp nâng hạ thích hợp đảm
bảo an tồn, khơng nâng hạ q sức, ngồi tầm tay.
21



×