29 января 2017г.
Человечество постоянно вынуждено находиться в условиях природных, технических, антропогенных, экологических, социальных и других опасностей [1,2]. Активное внедрение более совершенных, экологичных и энергосберегающих технологий [4-6] и оборудования, появление новых и модернизация действующих производства [7-9] выдвигают на новый уровень вопросы профилактики профзаболеваний и травматизма [10,11], так как они являются источником опасных и вредных производственных факторов [12,13]. Оптимизация задач активного управления качеством производственной среды [14-16], возможна на лишь основе адекватной оценки ее неблагоприятных факторов [17,181].
На данном этапе развития нашей страны важное значение имеет газовая промышленность. Одним из условий устойчивого развития газовой отрасли является обеспечение надежности и эффективности эксплуатации газотранспортных предприятий. Магистральные газопроводы и газопроводы-отводы предназначены для транспортировки природного газа на большие расстояния. В конечном пункте магистрального газопровода расположены газораспределительные станции, на которых давление понижается до уровня, необходимого для снабжения потребителей. Компрессорный цех подключается к магистральному газопроводу входными и выходными газопроводами-шлейфами через узел подключения, предназначенный для обеспечения работы газопровода и самого компрессорного цеха. Газораспределительные станции предназначены для питания газом отдельных потребителей, промышленных и сельскохозяйственных объектов, а также населенных пунктов от магистральных газопроводов и отводов.
Объекты относятся к опасным производственным объектам, на которых используются, хранятся, транспортируются опасные вещества (природный газ, одорант, масло, бензин и др.), используется оборудование, работающее под давлением, электрооборудование, находящееся под напряжением.
В работе представлены результаты анализа вредных и опасных производственных факторов на территории компрессорной станции (КС), как наиболее проблемной с точки зрения охраны труда.
Микроклимат. Состояние здоровья человека, его работоспособность в значительной степени зависят от микроклимата на рабочем месте. Рабочие места соответствуют категории работ – I б и IIб. Предельная эффективная температура (жесткость погоды), ниже которой не могут выполнятся какие – либо работы на открытом воздухе начинается с –27 оС. Работы на открытом воздухе прекращаются также при сильном ветре (скорость ветра 12 м/с и более), независимо от атмосферной температуры. В летнее время в условиях сильной жары, когда температура воздуха достигает +33 оС и выше, работы также должны быть приостановлены. Интенсивность теплового облучения от нагретых поверхностей оборудования не должна превышать 35 Вт/м2 при облучении 50% поверхности тела и более 70 Вт/м2 при облучении 25 – 50% поверхности тела, и 100 Вт/м2 при менее 25 % поверхности тела. Максимальная температура при этом должна быть не выше 28 оС. Система отопления укрытия комбинированная (воздушная с жидким теплоносителем) с применением регистров и калориферов, в операторных и служебных помещениях применяется система водяного отопления. Вентиляторы в системах вентиляции и отопления укрытия, в блоках маслоохладителей двигателя, светильники и датчики - во взрывобезопасном исполнении.
Освещение. Операторная является главным элементом контроля за технологическим процессом на КС, вследствие чего ошибки, допущенные в ходе работы оператора, могут привести к авариям, для минимизации ошибок операторов в помещении освещение организованно в соответствии СНиП 23-05-95
«Естественное и искусственное освещение». Операторная характеризуется нормальными условиями среды (t = 22-25оС, относительная влажность воздуха 70%). Параметры помещения (сухое, отсутствуют элементы взрыво- пожароопасности), источника света – газоразрядные лампы низкого давления (люминесцентные) и тип светильника - ARS/R 418. Каждый светильник состоит из четырёх ламп TL-D 18W/54 G13 (дневной свет) PHILIPS. Световой поток, создаваемый одной такой лампой, составляет Фл = 1050 лм, световая отдача– Co = 58,33 лм/Вт. По расположению рабочих мест выбираем систему общего равномерного освещения. Расчет по методу светового потока показал, что для искусственного освещения в рабочем помещении с размерами 6х6м достаточной является система из 9 светильников ARS/R 418. Для равномерного освещения операторной 36 м2. рассчитана система общего искусственного освещения, состоящая из 9 светильников типа ARS/R 418, размещенных в 3 ряда по 3 светильника в ряду. Для работников обслуживающих КС, в машинном зале предусмотрено аварийное освещение.
Дополнительно при проведении ремонтных работ на агрегате и при отключении электроэнергии предусмотрено использование станционных переносных светильников напряжением 12В во взрывобезопасном исполнении.
Шум. Источниками шума в помещении газоперекачивающих агрегатов (ГПА) является: газотурбинный двигатель, компрессор, нагнетатель, вентиляторы, стенки отсеков двигателя, компрессора, нагнетателя, всасывающий и выхлопной тракты, трубопроводная обвязка, запорная и регулирующая аппаратура. По характеру спектра шум на ГПА является: широкополосным, по частотной характеристике: шум низко-среднечастотный, по временным характеристикам: шум постоянный.
Для защиты обслуживающего персонала ГПА от действия шума предусмотрено: удалением источника шума на расстояние, при котором уровень звукового давления не превышает допустимых значений; звукоизоляция источника шума, глушители и диффузоры, звукоизолирующие и звукопоглощающие перегородки, экраны и кожухи, а также передвижные экраны. Регуляторы давления, создающие сильный шум, заключены в кожухи, изготовленные из листовых материалов, а с внутренней стороны покрыты звукопоглощающим материалом.
Вибрация. Одним из критериев, определяющим уровень надежности и эксплуатации [19,20], является вибрационное состояние турбоагрегата.
Основные причины, вызывающие возникновение вибрации ГПА [21]: увеличенный дисбаланс вращающихся роторов; нарушение центровки роторов; ослабление натяга на вкладышах подшипников; коробление корпусов газотурбинных установок при неправильном тепловом расширении воздуховодов и газоходов; нагарообразование вращающихся узлов; гидродинамические силы в подшипниках и т.п. В эксплуатации большинство случаев появления повышенной вибрации вызвано дисбалансом роторов или других вращающихся деталей (муфты, промвалы). Причинами повышенной динамической неуравновешенности могут быть неравномерный износ колес центрального блока нагнетателя и лопаток ГТУ, обрыв лопаток, некачественная балансировка, ослабление посадки колес и дисков роторов, тепловые и динамические прогибы роторов, задевание рабочих лопаток роторов о корпус.
Существенное влияние на работу турбоагрегата [22] оказывает правильное выполнения операции по центровке, необходимо правильно производить балансировку зубчатых муфт и промвалов, остаточные неуравновешенные массы которых также могут быть источником дисбаланса. Большое влияние на центровку стационарных ГТУ оказывает правильность выполнения работ по обеспечению натяга линзового компенсатора выхлопного газохода. При неправильном выполнении этой операции в процессе прогрева происходит отрыв лап корпуса от опорных стульев, и центровка нарушается.
Для защиты ГПА от предельных нагрузок, возникающих в результате вибрации, они оборудованы системами виброзащиты и средствами контроля виброзащиты. В защиту центробежных нагнетателей включаены системы измерений колебаний вала типа: КСА-15 для СТД 12500, ГПА-Ц-6,3; виброконтрол 2000 для ГТК-25И;
Для защиты газовых турбин установлены датчики вибрации на корпусах подшипников типа СВКА, ВВК-331, Виза-ЗМ. Некоторые системы включают в себя каналы, позволяющие измерять осевое положение ротора и осевую вибрацию ("Виброконтрол-2000"). Для контроля в точках, предусмотренных заводами-изготовителями, применяются переносные виброметры типов ВМ-01, ВМ-03, ВМ-06, ВМ-100. Эксплуатационный персонал с помощью этих приборов производит периодический вибромониторинг основного и вспомогательного оборудования, а также трубных обвязок. Вибромониторинг осуществляют раз в сутки и его результаты фиксируются в специальном журнале. Переносные приборы используются двух типов: низкочастотные типа ВМ-03 и высокочастотные ВМ-01, ВМ-06, ВМ-100. Низкочастотные используются для замера вибрации трубных обвязок, а высокочастотные - для замера вибрации ГПА. Оценка вибрационного состояния ГПА производится в соответствии с действующими нормативами.
Электорозащита. Внешнее электроснабжение КС «Пильнинская» осущевстляется от ЛЭП с вводом на два трансформатора по 63МВт. Питающая ГПА сеть - трёхфазная, четырёхпроводная с глухозаземлённой нейтралью, напряжением 380/220В, ток переменный с частотой 50 Гц.
Токоведущие части электроустановки не доступны для случайного прикосновения. Для защиты от поражения электрическим током в нормальном режиме применены следующие меры защиты от прямого прикосновения: основная изоляция токоведущих частей; ограждения; размещение вне зоны досягаемости. Для защиты от поражения электрическим током в случае повреждения изоляции применены следующие меры защиты при косвенном прикосновении: защитное заземление; зануление; автоматическое отключение питания; двойная изоляция. Выполнен расчет контурного размещения заземлителя L=334,8 м (заземлители - стальные стержни длиной l=2,5 м, d=14 мм, верхние концы которых заглублены на 0,5 м, электроды соединены стальной полосой сечением 20х4 мм2). Полное сопротивление установки ГПА составляет 3,8 Ом, что меньше допустимого (4 Ом). Устройство состоит из 23 вертикальных заземлителей длиной 2,5 м диаметром 14 мм, соединенных соединительной полосой 20х4, расположенных по контуру.
Предусмотрены также мероприятия для защиты от электрических разрядов, статического и атмосферного электричества.
Пожаровзрывобезопасность. Согласно выполненным расчетам здание ГПА и аппарат воздушного охлаждения газа относятся к I категории, а блока подготовки топливного газа к III категории взрывоопасности. Операторная с удельной пожарной нагрузкой (30,2 МДж/м2) относится к категории В4, помещения галереи нагнетателей, машинного зала, блока подготовки топливного газа – А, установки аппарата воздушного охлаждения газа, очистки газа – Ан. На основании выполненных расчетов разработана система обеспечения взрывопожаробезопасности, включающая т в себя мероприятия, направленные на исключение разгерметизации оборудования и предупреждение аварийных выбросов опасных веществ, на предупреждение развития аварий, на обеспечение взрывопожаробезопасности, а также системы автоматического регулирования, блокировок и сигнализаций.
Список литературы
1. Пачурин Г.В., Елькин А.Б., Миндрин В.И., Филиппов А.А. Основы безопасности жизнедеятельности: для технических специальностей: учебное пособие / Г.В. Пачурин [и др.]. – Ростов н/Д: Феникс, 2016. – 397 с.
2. Пачурин Г.В., Щенников Н.И., Курагина Т.И., Филиппов А.А. Профилактика и практика расследования несчастных случаев на производстве: Учебное пособие / Под общ. ред. Г.В. Пачурина. – 3-е изд., перераб. и доп. – СПб.: Изд. «Лань», 2015. – 384 с.
3. Filippov A.A., Pachurin G.V., Naumov V.I., Kuzmin N.A. Low-Cost Treatment of Rolled Products Used to Make Long High-Strength Bolts // Metallurgist. - 2016. - Vol. 59. - Nos. 9-10. January. - S. 810-815.
4. Филиппов А.А., Пачурин Г.В., Кузьмин Н.А. Оценка опасных и вредных факторов при производстве калиброванного проката и их устранение технологическими методами // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2016. – № 7-2. – С. 161-164.
5. Pachurin G.V. Ruggedness of structural material and working life of metal components // Steel in Translation. - 2008. - Т. 38. - №3. - S. 217-220.
6. Филиппов А.А., Пачурин Г.В. Подготовка проката для высокопрочных болтов: Учебное пособие / А.А. Филиппов, Г.В. Пачурин; под общ. ред. Г.В. Пачурина. – Старый Оскол: ТНТ, 2015. – 176 с.
7. Филиппов А.А., Пачурин Г.В. Ресурсосберегающая технология подготовки калиброванного проката под холодную высадку изделий // Успехи современного естествознания. – 2007. – №12. – С. 139- 139.
8. Филиппов А.А., Пачурин Г.В., Кузьмин Н.А. Снижение опасных и вредных факторов при очистке поверхности сортового проката // Современные наукоемкие технологии. – 2016. – № 2-1. – С. 38- 43.
9. Pachurin G.V., Filippov A.A. Economical preparation of 40X steel for cold upsetting of bolts // Russian Engineering Research. – 2008. – Т. 28. – № 7. – S. 670–673.
10. Щенников Н.И., Курагина Т.И., Пачурин Г.В. Психологический акцент в анализе производственного травматизма и его профилактики // Современные проблемы науки и образования. - 2009. - № 4. - С. 162-169.
11. Щенников Н.И., Пачурин Г.В. Пути снижения производственного травматизма // Современные наукоемкие технологии. - 2008. - № 4. - С. 101-103.
12. Филиппов А.А., Пачурин Г.В., Щенников Н.И., Курагина Т.И. Производственный травматизм и направления его профилактики // Современные наукоемкие технологии. – 2016. – № 1. – С. 45-50.
13. Галка Н.В., Пачурин Г.В., Шевченко С.М. Опасные и вредные факторы производственного процесса в учреждении быстрого питания // Современные наукоемкие технологии. - 2016. - № 10 (часть 1). - С. 43-49.
14. Филиппов А.А., Пачурин Г.В., Матвеев Ю.И., Кузьмин А.Н. Сравнение технологических методов подготовки структурно-механических свойств поверхности проката для высадки метизов с целью снижения воздействия на работников опасных и вредных факторов // Фундаментальные исследования. – 2016. – № 10-1. – С. 88-96.
15. Пачурин Г.В., Шевченко С.М., Горшкова Т.А., Ляуданскас Т.П. Обеспечение безопасности жизнедеятельности образовательного учреждения // Современные наукоемкие технологии. - 2016- № 9 (часть 3). - С. 545-549.
16. Пачурин Г.В., Шевченко С.М., Ляуданскас Т.П. Система управления охраной труда в образовательном учреждении // Современные наукоемкие технологии. - 2016 - № 9 (часть 1). - С. 149-153.
17. Галка Н.В., Пачурин Г.В., Шевченко С.М., Горшкова Т.А. Оценка тепловой нагрузки в производственном помещении учреждения быстрого питания // Современные наукоемкие технологии. – 2016. – № 9-3. – С. 390-393.
18. Щенников Н.И., Курагина Т.И., Пачурин Г.В. Состояние охраны труда в ОАО «Павловский автобус» // Фундаментальные исследования. - 2009. - № 1. - С. 44-44.
19. Guslyakova G.P., Zhbannikov S.I., Pachurin G.V. Fatigue failure resistance of deformed structural steels // Materials Science. - 1993. - Т. 28. - № 2. - S. 182-185.
20. Pachurin G.V. Ruggedness of structural material and working life of metal components // Steel in Translation. - 2008. - Т. 38. - №3. - S. 217-220.
21. Миндрин В.И., Пачурин Г.В., Ребрушкин М.Н. Виды и причины вибрации энергетических машин // Современные наукоемкие технологии. – 2015. – № 5. – С. 32-36.
22. Миндрин В.И., Пачурин Г.В., Ребрушкин М.Н. Причины и снижение низко- и высокочастотной вибрации энергетических машин // Современные наукоемкие технологии. – 2015. – № 4. – С. 89- 94.
