РУКОВОДСТВО ПО БЕЗОПАСНОСТИ

"Рекомендации по расчету и установке взрыворазрядителей на потенциально опасном оборудовании взрывопожароопасных производственных объектов хранения и переработки растительного сырья"

УТВЕРЖДЕНО приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 28 апреля 2017 г. N 145

ВНЕСЕНЫ Изменения, утвержденные приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 23.03.2021 N 109

Изменения внесены изготовителем базы данных

Руководство по безопасности "Рекомендации по расчету и установке взрыворазрядителей на потенциально опасном оборудовании взрывопожароопасных производственных объектов хранения и переработки растительного сырья" разработано и утверждено в целях содействия соблюдению требований Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Правила безопасности взрывопожароопасных производственных объектов хранения и переработки растительного сырья".

Руководство разработано коллективом специалистов Ростехнадзора (Г.М.Селезнев, Д.А.Бритиков, М.Н.Калоша, Т.Н.Завьялова) на основе базовой части методологии расчета и установки взрыворазрядителей, разработанной специалистами ОАО "ЦНИИпромпроектзерно" (к.т.н. Л.И.Семенов, к.т.н. А.А.Равдин) при участии Госгортехнадзора России и при содействии ФКК "Росхлебопродукт", ЗАО СП "Совокрим", ООО "Технологии, маркетинг, менеджмент".

Руководство содержит рекомендации по расчету и установке (размещению) взрыворазрядителей на потенциально опасном оборудовании опасных производственных объектов, на которых осуществляются хранение и (или) переработка растительного сырья, в процессе которых образуются взрывоопасные пылевоздушные смеси, способные самовозгораться, возгораться от источника зажигания и самостоятельно гореть после его удаления, а также осуществляется хранение зерна, продуктов его переработки и комбикормового сырья, склонных к самосогреванию и самовозгоранию.

I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. Настоящее Руководство по безопасности "Рекомендации по расчету и установке взрыворазрядителей на потенциально опасном оборудовании взрывопожароопасных производственных объектов хранения и переработки растительного сырья" (далее - Руководство) не является нормативным правовым актом и разработано в целях содействия соблюдению положений Федерального закона от 21 июля 1997 г. N 116-ФЗ, Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Правила безопасности взрывопожароопасных производственных объектов хранения и переработки растительного сырья", утвержденных приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 3 сентября 2020 г. N 331 (далее - Федеральные нормы и правила).

(Измененная редакция, приказ Ростехнадзора от 23.03.2021 N 109).

2. Руководство содержит рекомендации по расчету и установке (размещению) взрыворазрядителей на потенциально опасном оборудовании опасных производственных объектов, на которых осуществляется хранение и (или) переработка растительного сырья, в процессе которых образуются взрывоопасные пылевоздушные смеси, способные самовозгораться, возгораться от источника зажигания и самостоятельно гореть после его удаления, а также осуществляется хранение зерна, продуктов его переработки и комбикормового сырья, склонных к самосогреванию и самовозгоранию (далее - объекты).

3. Требования к применению взрыворазрядителей и перечень оборудования, на котором применяются (устанавливаются) взрыворазрядители, определен Федеральными нормами и правилами.

(Измененная редакция, приказ Ростехнадзора от 23.03.2021 N 109).

4. В целях обеспечения возможности установки взрыворазрядителей на подлежащем оснащению ими оборудовании организациям - изготовителям такого оборудования рекомендуется предусматривать устройство специальных отверстий и переходных патрубков для присоединения взрыворазрядителей, с учетом расчетного диаметра (площади) проходных сечений взрыворазрядителей.

5. При выборе и реализации конструктивных решений организациями-изготовителями по взрывозащите производимого (изготавливаемого) оборудования рекомендуется осуществлять подтверждение эффективности и надежности таких решений с учетом требований нормативных правовых актов в области промышленной безопасности.

6. Во взрыворазрядителях, устанавливаемых на оборудовании, в качестве разрывных мембран рекомендуется применять полиэтиленовые пленки (марок ТТ, СТ, СИК, СК, В, Н), алюминиевую фольгу толщиной не более 0,04 мм или другие материалы, имеющие аналогичные характеристики и обеспечивающие значения статического давления вскрытия мембран, указанные в табл.1 приложения N 2 к настоящему Руководству.

7. Важно, чтобы конструкция взрыворазрядителя обеспечивала вскрытие мембран (клапанов) при избыточном статическом давлении не более 0,10 кгс/см в диапазоне температур окружающей среды от минус 40 до 40°C.

8. В целях обеспечения своевременного останова технологического оборудования объектов при воспламенении пылевоздушной смеси в оборудовании (трубопроводах) и срабатывании взрыворазрядителей (вскрытии взрыворазрядных мембран), предотвращения нарастания интенсивности взрывного горения и возможности дальнейшего воспламенения транспортируемого или перерабатываемого растительного сырья (продуктов его переработки) в оборудовании, силосе или бункере взрыворазрядители любого типа рекомендуется оснащать датчиками-индикаторами взрыва в защищаемом оборудовании.

9. Расчет взрыворазрядителей рекомендуется производить по Методике расчета взрыворазрядителей (далее - Методика), приведенной в приложении N 1 к настоящему Руководству.

II. ПОРЯДОК РАСЧЕТА ВЗРЫВОРАЗРЯДИТЕЛЕЙ

10. Диаметры (площади) проходных сечений взрыворазрядителей определяются с учетом требований, установленных разделом XI Федеральных норм и правил, для норий из таблиц, приведенных в приложении N 2 настоящего Руководства, или расчетом с учетом рекомендаций, изложенных в разделе III настоящего Руководства, а для других видов оборудования - расчетом с учетом рекомендаций, изложенных в разделах IV, V и VI настоящего Руководства, с учетом величины защищаемого объема, допустимого давления взрыва, статического давления вскрытия мембраны (клапана), формы проходного сечения, длины, количества и величины углов поворота отводящих трубопроводов, а при установке огнепреградителей - с учетом дополнительного гидравлического сопротивления огнепреградителей.

11. В качестве основных типов взрыворазрядителей рекомендуются: взрыворазрядные устройства с разрывными предохранительными мембранами; взрыворазрядные устройства с откидными клапанами; взрыворазрядные устройства с выщелкивающимися мембранами и комбинированные взрыворазрядные устройства.

Взрыворазрядные устройства с разрывными предохранительными мембранами рекомендуется выполнять с шиберным или бандажным креплением мембраны.

Рекомендуемые конструктивные схемы взрыворазрядителей и схемы их установки приведены в приложении N 3 к настоящему Руководству.

12. Основными конструкциями взрыворазрядителей являются взрыворазрядители с проходными сечениями и отводящими трубопроводами круглой формы.

Допускаются взрыворазрядители с проходными сечениями и отводящими трубопроводами квадратной или прямоугольной формы.

При этом важно, чтобы соотношение геометрических размеров прямоугольного проходного сечения взрыворазрядителя (или отводящего трубопровода) h и b удовлетворяло условию

,

     
где h и b - геометрические размеры сторон.

13. За избыточное статическое давление вскрытия взрыворазрядителя принимается разность между абсолютным статическим давлением в объеме защищаемого оборудования и нормальным атмосферным давлением.

14. Толщина полиэтиленовой пленки, применяемой для разрывных мембран во взрыворазрядителях бандажного или шиберного типа, выбирается в зависимости от диаметра D проходного сечения взрыворазрядителя в соответствии с табл.1 приложения N 2 к настоящему Руководству.

15. В случае необходимости установки отводящих трубопроводов с поворотами для расчета суммы коэффициентов гидравлического сопротивления поворотов , применяются суммы коэффициентов, указанные в пунктах 6-8 приложения N 4 к настоящему Руководству.

Важно при этом, чтобы сумма коэффициентов гидравлического сопротивления поворотов не превышала 1,3.

16. Величина остаточного давления взрыва , которое должны выдерживать сварные трубы любых типов, применяемые в качестве отводящих трубопроводов взрыворазрядителей, определяется по формулам (12) и (13) приложения N 1 к настоящему Руководству.

За остаточное давление взрыва принимается разность между абсолютным максимальным давлением взрыва в объеме защищаемого оборудования при условии срабатывания взрыворазрядителя и нормальным атмосферным давлением.

Важно, чтобы диаметры проходных сечений отводящих трубопроводов были не менее диаметров проходных сечений взрыворазрядителей .

17. Для защиты от атмосферных осадков на торце горизонтального отводящего трубопровода, выводимого из здания, предусматриваются срез под углом 30° и металлическая защитная сетка из проволоки толщиной не более 1 мм с размером ячеек не менее 15x15 мм.

18. При вертикальном выведении из здания отводящего трубопровода на его срезе для защиты от атмосферных осадков рекомендуется устанавливать диффузор с зонтом.

Рекомендуемые конструктивные схемы и схемы расположения диффузора с зонтом приведены в пункте 11 приложения N 4 к настоящему Руководству и на рис.7-9 приложения N 3 к настоящему Руководству.

19. В случае применения взрыворазрядных устройств с откидным клапаном, типовые схемы которого приведены на рис.3, 4 приложения N 3 к настоящему Руководству, при расчетном определении диаметра его проходного сечения дополнительно учитываются объем переходного трубопровода, соединяющего защищаемое оборудование с клапаном, и коэффициенты гидравлического сопротивления этого трубопровода.

20. Вес откидной крышки клапана рекомендуется ограничивать следующим соотношением:

,

     
где - вес откидной крышки клапана, кгс;

- статическое давление открытия клапана, кгс/см, значения которого составляют 0,10 кгс/см;

- площадь проходного сечения взрыворазрядителя, см.

21. Важно учитывать при применении на нориях взрыворазрядных устройств с откидным клапаном, чтобы длина входного трубопровода, соединяющего защищаемое оборудование и клапан, не превышала 3 м.

При этом увеличение длины этого трубопровода при установке откидного клапана на нориях осуществляется с одновременным увеличением площади его проходного сечения на 3% на каждый метр длины.

При применении взрыворазрядителей с откидными клапанами на других видах оборудования диаметр и допустимая длина входного трубопровода определяются при расчете диаметра проходного сечения по Методике, приведенной в приложении N 1 к настоящему Руководству, с учетом требований, определенных пунктом 797 Федеральных норм и правил, и рекомендаций, изложенных в пунктах 16 и 19 настоящего Руководства.

(Измененная редакция, приказ Ростехнадзора от 23.03.2021 N 109).

22. За опасную зону выброса пламени и продуктов взрывного горения при срабатывании взрыворазрядителя принимается зона, которая находится в пределах до 25 диаметров отводящего трубопровода от его торцевого среза (вдоль оси) и до 3 диаметров в стороны от оси трубопровода.

23. В случае объединения отводящих трубопроводы от нескольких единиц оборудования в единый коллектор, на оборудовании устанавливаются комбинированные взрыворазрядные устройства или взрыворазрядные устройства с откидными клапанами, схема которых приведена на рис.20 приложения N 3 к настоящему Руководству, не допускающие распространения продуктов взрывного горения из одного оборудования в другое.

24. Величина свободного объема защищаемого оборудования V, м, определяется как разность геометрического объема оборудования и объема расположенных внутри него узлов и агрегатов.

25. Примеры расчетов взрыворазрядителей по Методике, приведенной в приложении N 1 к настоящему Руководству, представлены в приложении N 5 к настоящему Руководству.

III. УСТАНОВКА ВЗРЫВОРАЗРЯДИТЕЛЕЙ НА НОРИЯХ

26. При определении мест установки взрыворазрядителей на нориях, их количества и диаметров проходных сечений взрыворазрядителей учитываются: тип нории, высота норийных труб, расположение нории по отношению к ограждающим строительным конструкциям и оборудованию. Предпочтительными конструкциями взрыворазрядителей для норий являются устройства с предохранительными мембранами или с откидными клапанами.

27. Важно, чтобы диаметр проходного сечения взрыворазрядителя, устанавливаемого на норийной трубе, был не менее диаметра, определенного по формуле (7) Методики, приведенной в приложении N 1 к настоящему Руководству, где h и b - внутренние размеры поперечного сечения норийной трубы, а диаметр проходного сечения взрыворазрядителя, устанавливаемого на головке нории, - не менее диаметра проходного сечения взрыворазрядителя, устанавливаемого на норийной трубе, умноженного на коэффициент 1,414.

28. Значения диаметров D и площадей проходного сечения взрыворазрядителей, устанавливаемых на головке нории, указаны для основных типов норий в табл.2 приложения N 2 к настоящему Руководству.

Уменьшение указанного в табл.2 приложения N 2 к настоящему Руководству диаметра проходного сечения взрыворазрядителя (D), устанавливаемого на головке нории, допускается при условии установки на каждой норийной трубе (или на головке нории) дополнительного взрыворазрядителя, компенсирующего допущенное уменьшение диаметра проходного сечения.

29. Значения диаметров D и площадей проходного сечения взрыворазрядителей, устанавливаемых на норийных трубах, указаны для основных типов норий в табл.3 приложения N 2 к настоящему Руководству. Уменьшение указанного в табл.3 приложения N 2 к настоящему Руководству диаметра проходного сечения взрыворазрядителя D, устанавливаемого на норийной трубе, допускается при условии установки на этой норийной трубе дополнительного взрыворазрядителя, компенсирующего допущенное уменьшение диаметра проходного сечения.

30. Важно, чтобы диаметр проходного сечения дополнительного взрыворазрядителя, устанавливаемого в соответствии с пунктами 28 и 29 настоящего Руководства, был не менее 0,2 м, а суммарная площадь проходных сечений круглой формы основного и дополнительного взрыворазрядителей была не менее площади проходного сечения взрыворазрядителя, рассчитанной в соответствии с пунктом 27 настоящего Руководства (или приведенной в табл.2-3 приложения N 2 к настоящему Руководству).

31. На головках норий с гравитационной разгрузкой взрыворазрядители устанавливают в любом месте на крышке или на боковых стенках головки нории, а на головках норий с центробежной и центробежно-гравитационной разгрузкой - на верхней части крышки над восходящей ветвью или на боковых стенках головки нории. Рекомендуемые схемы расположения взрыворазрядителей приведены на рис.8-12 приложения N 3 к настоящему Руководству.

32. Рекомендуемые схемы расположения взрыворазрядителей, устанавливаемых на фланцах входных патрубков на норийных трубах, приведены на рис.8, 10, 11, 13-16 приложения N 3 к настоящему Руководству.

33. Для типов норий, не указанных в табл.2-3 приложения N 2 к настоящему Руководству, для вновь разрабатываемых норий и для норий с трубами круглого сечения диаметры проходных сечений взрыворазрядителей рекомендуется определять расчетом в соответствии с пунктом 27 настоящего Руководства.