Пожарная безопасность при газовой сварке и резке металлов

В качестве источника теплоты при газовой сварке и резке используют пламя, образующееся при горении какого-либо горючего газа (ацетилена, водорода, природного газа, паров бензина и др.) в смеси с чистым кислородом. Чаще всего для газовой сварки и резки применяют ацетилен (С2Н2), который при соединении с кислородом развивает температуру до 3150оС.

Ацетилен образует взрывоопасные смеси с воздухом в очень широком диапазоне – нижний предел его воспламенения 2,2%, верхний – 81%. Взрыв ацетилено-кислородной и ацетилено-воздушной смеси в указанных пределах может произойти от сильного нагрева или искры. Температура самовоспламенения ацетилена колеблется в пределах 240о…630оС и зависит от присутствия в нем различных веществ, а также от атмосферного давления: повышение давления снижает температуру его самовоспламенения. Кроме того, присутствие оксида меди снижает температуру самовоспламенения ацетилена до 240оС.

Опасным в пожарном отношении является и кислород, который имеет высокую активность, образуя химические соединения со всеми элементами, кроме легких инертных газов. При соприкосновении сжатого газообразного кислорода с органическими веществами, маслами, жирами, угольной пылью, горными пластмассами может произойти их самовозгорание, поэтому при использовании кислорода нельзя допускать его контакты с легковоспламеняющимися и горючими веществами. Всю кислородную аппаратуру кислородопроводы и баллоны необходимо тщательно обезжиривать. Кислород способен образовывать смеси с горючими газами или парами горючих жидкостей, что может привести к взрывам при наличии открытого огня или даже искры.

Применяемые для газовой сварки и резки ацетилен, кислород и другие газы в большинстве случаев находятся в баллонах. Однако ацетилен нередко получают из карбида кальция (CaC2) на месте проведения огневых работ в специальных ацетиленовых генераторах. Карбид кальция хранят в специальных бидонах, снабженных герметичными крышками. Вскрывать их необходимо специальным латунным ножом или латунным зубилом и молотком для исключения искрообразования, которые может привести к взрыву ацетиленовоздушной смеси.

Все ацетиленовые генераторы, независимо от давления, производительности и способа взаимодействия карбида кальция с водой имеют одинаковые основные узлы: газообразователь, газосборник, предохранительное устройство, препятствующее повышению давления больше допустимого значения, и предохранительный водяной затвор, защищающий регенератор от проникновения пламени при обратном ударе из горелки (резака).

Пожарная опасность ацетиленовых генераторов возникает при образовании внутри генератора ацетиленокислородной или ацетилено-воздушной взрывчатой смеси, утечке газа из генератора в помещение и образовании в нем взрывоопасной концентрации ацетилена, разложении ацетилена в генераторе в результате одновременного нагревания и увеличения давления. В связи с этим следует работать только с исправными роторами заводского изготовления. Особое внимание надо обращать на состояние водяных затворов. Эксплуатация генераторов без залитого водой предохранительного затвора запрещается.

Перед началом работы затвор осматривают и заполняют водой до уровня контрольного крана. В процессе работы уровень воды в затворе проверяют не менее двух раз в смену, а также после каждого обратного удара пламени. При проверке горелка, а также газовая магистраль от генератора должны быть закрыты. Водяной затвор не должен иметь щелей, через которые мог бы выходить газ.

Нельзя применять медные инструменты и проволоку для закрепления шлангов на ниппелях, а также при вскрытии барабанов с карбидом кальция, так как при этом могут образовываться взрывоопасные соединения. Следует испо-льзовать инструменты и проволоку из бронзы и других сплавов с содержанием меди не более 70 %.

Для предупреждения образования горючих смесей перед началом работы следует продуть линии подачи ацетилена и кислорода. Вентили кислородных баллонов необходимо открывать и закрывать только вручную, без применения инструментов, а вентили ацетиленовых баллонов специальным ключом. Нельзя подтягивать и исправлять вентили на баллонах, находящихся под давлением га-зов. Для понижения давления газа, отбираемого из баллона, до рабочего и для автоматического поддержания этого давления постоянным, независимо от из-менения давления газа в баллоне или газопроводе, служит прибор, называемый редуктором.

Ацетиленовый редуктор отличается от кислородного устройством для присоединении к баллону: вместо накидной гайки у него накидной хомут. Кислородные редукторы окрашивают в голубой цвет, а ацетиленовые – в белый.

Все соединительные шланги на редукторе, горелке и генераторе необходимо закреплять специальными хомутиками, а не проволокой. Окраска шлангов должна соответствовать окраске баллонов и редукторов. Во время сварки шланги необходимо предохранять от попадания на них искр и брызг расплавленного металла. В проходах и проездах для предупреждения механических повреждении шланги надо укладывать в специальные трубы или короба.

В случае аварии, загорания или разрыва ацетиленового шланга необходимо немедленно погасить пламя горелки или резака, а при загорании кислоро-дного шланга – прекратить подачу кислорода из баллона и тушить огонь пенным огнетушителем или сухим песком.

Не следует чрезмерно приближать горелку или резак к расплавленному металлу, так как обратные удары пламени, возникающие вследствие закупоривания мундштука горелки расплавленным металлом или шлаком, опасны возможностью взрыва генератора. При обратных ударах или хлопках нельзя бросать горелку или резак. В этих случаях необходимо быстро прекратить подачу ацетилена и кислорода и погрузить наконечник горелки или резака в ванночку с холодной водой. После охлаждения горелки

нужно прочистить сопло латунной проволокой и отрегулировать давление, а горелку продуть кислородом. Затем следует проверить (при работе от генератора) уровень воды в водяном затворе. При перерыве работе, даже кратковременном, горелку необходимо потушить.

При засорении сопла кислородного канала горелки давление кислорода резко падает и скорость истечения ацетилено-кислородной смеси уменьшается. Это может привести к обратному удару пламени вследствие того, что скорость распространения взрывной волны больше скорости истечения смеси. Обратный удар пламени может распространиться, но каналу ацетиленопровода и вызвать взрыв генератора. При этом развивается температура выше того ее критического значения, при котором происходит взрывчатый термораспад ацетилена.

Перегрев сварочной головки является наиболее опасным, так как он почти всегда сопровождается обратным ударом пламени. Чем выше перегрев горелки, тем при большей скорости истечения ацетилено-кислородной смеси может произойти обратный удар пламени. Это объясняется тем, что при нагреве горелки нагревается и ацетилено-кислородная смесь. Так, при нагреве горелки

до 400…450°С смесь газов, выходящая из ее мундштука, может нагреваться до 250…275°С.

При прекращении поступления ацетилена вентиль на горелке следует немедленно перекрыть. Одновременно нужно перекрыть и гидравлический затвор, если работа производится от газогенератора. При обрыве факела надо сначала закрыть ацетиленовую линию, а затем кислородную.

Неплотности в сальниковых горелках устраняют сальниковой набивкой из асбестового шнура, пропитанного парафином.

Ацетилен, наиболее часто применяемый при газовой сварке, относится к самым опасным в отношении взрыва газам. Он имеет малые концентрации нижнего предела воспламенения и очень широкий диапазон взрывоопасных концентраций.

Взрывы ацетилено-воздушных и ацетилено-кислородных смесей сопро-вождаются повышением давления в 10…11 раз и температуры до 3000°С, по-этому генераторы должны устанавливаться, как правило, вне помещения. В отдельных случаях их можно устанавливать в хорошо вентилируемых поме-щениях объемом не менее 300 м3.

Работа с переносными газогенераторами разрешается в жилых зданиях, на строительстве и в производственных помещениях, в которых располагаются производства, связанные с обработкой или применением твердых горючих веществ и материалов, а также негорючих, находящихся в холодном, горячем, раскаленном или расплавленном состоянии.

В пожароопасных и взрывоопасных местах огневые работы следует про-изводить после тщательной уборки взрывоопасной и пожароопасной продукции, очистки аппаратуры и помещения, полного удаления взрывоопасных пы-лей, легковоспламеняющихся и горючих жидкостей и их паров. Помещение необходимо непрерывно вентилировать. Кроме того, следует установить тщательный контроль за состоянием воздушной среды путем проведения экспрессанализов с применением для этой цели газоанализаторов.

Перед началом работы необходимо убедиться в исправности ацетилено-вого генератора (регулятора газообразования, гидрозатвора, горелок, шлангов, вентилей, баллонов с газами, редукторов, манометров и т.д.). После осмот-ра реторту, гидрозатвор, шланги и горелку продуть ацетиленом, а вентиль редуктора – кислородом, проверить прочность крепления шлангов к ниппелям редуктора и горелке. Особое внимание следует обращать на затяжку шлангов специальными хомутами. Срыв шлангов в процессе сварки создает угрозу возникновения пожара. Шланги допускается обвязывать мягкой отожженной стальной проволокой диаметром 1,5 мм не менее, чем в двух местах по длине ниппеля. Концы проволоки должны быть тщательно закручены или загнуты.

Если ацетиленовый вентиль открыт полностью, а пламя имеет избыток кислорода, то необходимо прекратить сварку, погасить пламя и охладить горелку, не доводя ее нагрев до возникновения хлопков или обратного удара пламени. В случае появления непрерывных хлопков или обратного удара пламени надо быстро закрыть сначала ацетиленовый вентиль, затем кислородный, а горелку охладить в чистой воде.

Для уплотнения резьбовых соединений нельзя подтягивать болты подогревателя и штуцер, когда они нагреты. После обратного удара пламени необходимо подтянуть мундштук, штуцер и накидную гайку наконечника, предварительно охладив горелку.

Предохранительные затворы защищают ацетиленовые генераторы и газопроводы от взрывной волны при обратных ударах пламени из сварочной горелки или резака. Их устанавливают между ацетиленовым генератором или ацетиленовым трубопроводом и горелкой или резаком. Если сварку или резку производят от ацетиленового баллона, предохранительный затвор не ставят, потому что на баллоне установлен редуктор. Во время работы водяной затвор должен быть заполнен водой. Наливать воду в водяной затвор и проверять ее уровень разрешается при выключенной подаче газа. Нельзя допускать сильного нагрева горелки. Ее надо периодически охлаждать в ванночке с чистой водой, предварительно потушив.

При замерзании редуктора отогревать его допускается только теплой водой. Нельзя допускать, чтобы на кислородные редукторы попадало масло. За-прещается подтягивать гайки и манометр, если редуктор находится под давлением.

По окончании газосварочных работ следует погасить горелку (резак) путем прекращения подачи к ней сначала ацетилена, а затем кислорода, выпустить весь ацетилен из генератора, если он установлен не в помещении, удалить ил, промыть реторту и отдельные части водой, убрать баллоны и другое оборудование на место постоянного хранения. Осмотреть место сварки (резки) для выявления и устранения возможных очагов возгорания.

Инструкция о мерах пожарной безопасности при проведении газоэлектросварочных работ:

К выполнению огневых работ допускаются лица не моложе 18 лет, успешно сдавшие зачет по пожарно-техническому минимуму, имеющие удостоверение на право проведения соответствующих огневых работ и талон по технике пожарной безопасности с отметкой о сдаче зачетов по пожарнотехническому минимуму.

Газоэлектросварочные работы на постоянных местах проводятся после выполнения всех требований по оборудованию помещений в соответствии свыше перечисленными документами:

Для помещений газопламенной обработки металлов:

полы помещений должны быть несгораемыми и нескользкими;

помещение обеспечивается общеобменной приточно-вытяжной вентиляцией;

отделка стен и потолков должна исключать возможность загорания и распространения пожара;

на каждое стационарное рабочее место должно быть отведено не менее 4 м2, помимо площади, занимаемой оборудованием и проходами, а при работе в кабине — не менее 3 м2 Проходы должны иметь ширину не менее 1 м;

рабочие места должны быть оснащены экранами и ширмами из негорючего материала;

рабочее место должно быть оборудовано местной вытяжной вентиляцией;

на рабочем месте должны быть первичные средства пожаротушения, ведро с водой и кошма и вывешены инструкции по технике безопасности при проведении газопламенных работ;

Газоэлектросварочное оборудование должно содержаться в чистоте, периодически проверяться на исправность.

Годность оборудования к эксплуатации определяется руководителем работ перед началом работы и по графикам, разработанным в соответствии с технологическим регламентом.  

 Место проведения огневых работ необходимо обеспечить средствами пожаротушения (огнетушитель или ящик с песком, лопата и ведро с водой).

 В случае проведения огневых работ в зданиях, сооружениях или других местах при наличии вблизи или под местом этих работ сгораемых конструкций последние должны быть надежно защищены от возгорания металлическими экранами или политы водой, а также должны быть приняты меры против разлета искр и попадания их на сгораемые конструкции, нижележащие площадки и этажи.

Заключение.

Одно из наиболее масштабных и социально значимых направлений работы компании ПАО «Газпром» на внутреннем рынке – участие в газификации регионов. На всем протяжении развития газовой отрасли, одновременно с обустройством газовых месторождений, строительством магистральных газопроводов и созданием Единой системы газоснабжения развивалось такое важное направление деятельности ПАО «Газпром» как газоснабжение и газификация субъектов Российской Федерации.

Одним из основных приоритетных направлений деятельности ПАО «Газпром» в области газификации регионов остается дальнейшее развитие газификации регионов РФ: направлено на достижение максимального, экономически оправданного уровня газификации территорий, удовлетворение платежеспособного спроса на газ, улучшение бытовых условий жизни населения, преимущественно в сельской местности, и рост экономического потенциала субъектов РФ.

В данном дипломном проекте была разработана система внутреннего газоснабжения.

Проект включает в себя составные части: 1. Технологическая часть. 2. Экономическая часть. 3. Охрана труда и техника безопасности.

В технологической части была запроектирована система газоснабжения, согласно новых актуализированных редакций СНИП, выполнены необходимые расчеты, подобраны необходимые диаметры трубопроводов, использованы современные материалы для трубопроводов, их крепления, арматура. В проекте применено перспективное и современное газоиспользующее оборудование: котёл ТПЕ-208, Паровая турбина К-215-130-1, ТГВ-200-2МУЗ.

В экономической части произведена оценка стоимости строительства данного объекта, с использованием современных актуальных сборников федеральных единичных расценок.

В части «Охрана труда и техника безопасности» были разработаны методы безопасного строительства объектов газоснабжения с применением современных методов охраны и гигиены труда на строительной площадке и при работе на строительных машинах и механизмах. Проработаны вопросы пожарной безопасности и производственной санитарии на строительной площадке.

В целом данный дипломный проект отвечает требованиям современного строительства газопроводов и позволяет использовать полученные знания и навыки по проектированию и строительству газовых объектов в дальнейшей профессиональной деятельности.

Список литературы и используемых источников информации.

1.СП 62.13330 «Газораспределительные системы. Актуализированная редакция СНиПа 42-01-2002»

2.СП 42-101-2003 «Общие положения по проектированию и строительству газораспределительных систем из металлических и полиэтиленовых труб»

3.Дедовичи - Географическая характеристика

http://dedovichi.reg60.ru/oraione/gk

4.Устройства учета расхода газа

http://gazovik-gaz.ru/assets/files/book/new/0755_0892.pdf

5.Природный газ. Состав, свойства, опасности.

https://alternativenergy.ru/energiya/243-prirodnyy-gaz-svoystva-opasnosti.html

6.Инструкция по эксплуатации генератора ТВГ-МУЗ

http://obmendoc.ru/files/users/andrey/81/view/286265-286270

7.Котел паровой ТПЕ-208

http://akmz.net/production/steam/lignite/p-67

8.Природный газ википедия

https://ru.wikipedia.org/wiki/Природный_газ

9.Внутренние газопроводы в котельной

http://geyz.ru/news/vnutrennie_gazoprovody_v_kotelnoj/2015-09-03-786

10.Охрана труда - Википедия

https://ru.wikipedia.org/wiki/Охрана_труда#.D0.9E.D1.85.D1.80.D0.B0.D0.BD.D0.B0_.D1.82.D1.80.D1.83.D0.B4.D0.B0_.D0.B2_.D0.A0.D0.BE.D1.81.D1.81.D0.B8.D0.B8

11.Охрана труда

http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/668043#.D0.A2.D0.B5.D1.80.D0.BC.D0.B8.D0.BD.D1.8B_.D0.BE.D1.85.D1.80.D0.B0.D0.BD.D1.8B_.D1.82.D1.80.D1.83.D0.B4.D0.B0

12.Правила техники безопасности и производственной санитарии при производстве котельных работ и металлоконструкций.

http://www.sdelaemsami.ru/tehbez07.html

13.Пожарная безопасность при газовой сварке и резке металлов.

https://otipb.wordpress.com/2012/08/05/%D0%BF%D0%BE%D0%B6%D0%B0%D1%80%D0%BD%D0%B0%D1%8F-%D0%B1%D0%B5%D0%B7%D0%BE%D0%BF%D0%B0%D1%81%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C-%D0%BF%D1%80%D0%B8-%D0%B3%D0%B0%D0%B7%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B9-%D1%81%D0%B2-3/

14.Инструкция о мерах пожарной безопасности при проведении газоэлектросварочных и других огневых работ

http://www.komrstroy.ru/assets/files/Oxrana-truda-na-predpriyatii/Pozharnaya-bezopasnost/meryi_pb_pri_ognevyix_rabotax.pdf

15.Техника безопасности при газовой сварке

http://stalevarim.ru/pub/tehnika-bezopasnosti-pri-gazovoy-svarke/