Техніка безпеки та забезпечення безаварійної роботи котельної установки

Паровые котлы. В отношении техники безопасности и произ­водственной санитарии при обслуживании судовых котлов необ­ходимо считаться с особенностями эксплуатационной обстановки, которая характеризуется вынужденной теснотой помещения, боль­шой насыщенностью различного рода механизмами, высокой температурой и высоким содержанием в воздухе газов, угольной пыли при угольном отоплении и колебаниями судна при волнении.

Эти условия требуют устройства хорошей вентиляции, рациональ­ного освещения машинно-котельного отделения и ряда других мер, вытекающих из особенностей эксплуатации котлов в судовых условиях.

Безопасность эксплуатации котлов зависит от выполнения конструктивных требований при постройке котла и от правильной технической его эксплуатации на судне. Конструктивные требова­ния с точки зрения надежности работы котельной установки рег­ламентируются специальными правилами Регистра.

Условия правильности технической эксплуатации судовых кот­лов, включающие в себя и технику безопасности, регламенти­руются правилами технической эксплуатации, правилами и инструкциями Регистра, а также правилами техники безопас­ности.

Условиями безопасности при эксплуатации судовых паровых котлов являются: квалификация персонала, обслуживающего котельную установку, содержание котельной установки и машин­но-котельного отделения, а также умение персонала быстро ориен­тироваться в аварийных случаях.

Безопасность эксплуатации зависит от знаний и опытности обслуживающего котельную установку персонала; поэтому к об­служиванию судовых котельных установок разрешено допускать только лиц, имеющих знания в объеме установленного техничес­кого минимума, сдавших соответствующий экзамен в квалифи­кационной комиссии и имеющих удостоверение на право занятия должности кочегара.

За правильностью обслуживания котельной установки ведет постоянное наблюдение механик судна лично и через своих по­мощников. Систематическим контроль за соблюдением правил техники безопасности при обслуживании судовых котельных и машинных установок возложен на линейных механиков, которым вменено в обязанность все свои замечания и указания по технике безопасности заносить в машинный журнал судна или предъяв­лять их механику судна в письменной форме.

На каждую судовую котельную установку, после ее первона­чального освидетельствования и гидравлического испытания, оформляется инспекцией Регистра котловая книга. При отсутст­вии на судне котловой книги, а также по истечении сроков освидетельствования эксплуатация котельной установки запре­щена.

Слань в машинно-котельном отделении всегда необходимо содержать скольжения, для чего требуется выполнять из рифленого железа или же иметь на поверхности листов слани точки, наплав­ленные электросваркой.

По действующим правилам техники безопасность котельное отделение, имеющее выгородки, при наличии выходом и машин­ное отделение должно иметь не менее одного самостоятельного выхода на палубу. При отсутствии выходов в машинное отделе­ние котельное отделение должно иметь два выхода па палубу, расположенных на разных бортах, причем основной выход должен быть у рабочего места. Один выход из котельного отделения на палубу должен быть оборудован отдельным железным трапом с прочными стальными поручнями и ступенями. Другой выход разрешается снабжать скоб-трапом. '

В машинно-котельном отделении предусматривается устройство не менее двух аварийных иллюминаторов (диаметром в свету 400 мм), нижняя кромка которых устраивается на одном уровне с остальными иллюминаторами. Расположение иллюми­наторов должно быть предусмотрено в наименее загроможденных местах; они окрашиваются в особый цвет, отличный от цвета окраски стен и других иллюминаторов котельного отделения. Если иллюминаторы располагаются выше 1,5 м, то для доступа к ним должны быть приварены скоб-трапы.

В эксплуатационных условиях необходимо обращать особое внимание на исправное состояние всей котельной арматуры и паропроводов. Своевременно устранять пропуски пара через саль­ники и фланцевые соединения, во избежание ожогов. Стопорные клапаны на главных и вспомогательных паропроводах должны обеспечивать полное их закрытие и не допускать пропуска пара.

Механику судна и его помощникам вменено в обязанность немедленно прекращать работу котельной установки в случае:

а) снижения уровня воды в котле ниже минимально допустимого;

б) при взрыве газов в топке или дымоходах;

в) выплавления легкоплавких пробок;

г) перегрева стенок поверхностей нагрева котла и как следствие — появления выпучин:

д) обнаружения течи труб, связей и заклепочных швов;

е) разрыва паропроводов;

ж) взрыва пароперегревателя;

з) вскипания воды в котле;

и) нарушения в работе питательных устройств;

к) при угрозе потопления судна;

л) при пожаре.

Немедленная остановка действия котла производится в сле­дующей последовательности: прекращается дутье, закрывается поддувало или форсунка, выгребается жар из тонки (при работе котла на твердом топливе), травится пар и производится отклю­чение котла от потребителей пара.

Безопасная эксплуатация котельной установки зависит также от своевременной и качественной продувки как самого котла, так и его арматуры. Процесс продувки требует соблюдения мер предосторожности, поэтому продувку судового котла разрешается производить лишь под непосредственным наблюдением вахтенного механика, который обязан, прежде всего, убедиться в исправ­ном состоянии продувательных устройств.

Верхнее и нижнее продувание котла желательно делать после хотя бы непродолжительной стоянки, чтобы вода в котле успо­коилась. Характерной для крана нижнего продувания является съемная рукоятка, которая имеет на конце, надевающемся на квадратную головку пробки, два выступа, которые проходят сквозь специальные вырезы в крышке корпуса крана. Вырезы расположены так, что надеть и снять рукоятку можно лишь тогда, когда кран полностью закрыт. Такое устройство сделано для того, чтобы исключалась возможность оставления крана после про­дувания открытым или не полностью закрытым.

Во избежание гидравлических ударов в трубопроводах при нижнем продувании котла требуется полностью открыть заборт­ный кран, и лишь после этого разрешается медленно открывать продувательный кран на котле. По окончании нижнего проду­вания котла закрывать краны нужно в в обратном порядке: сначала быстро закрыть продувательный кран на котле, а затем заборт­ный кран. При отсутствии дроссельных шайб продувку произво­дят при сниженном давлении.

Продувание котла через кран верхнего продувания проводится с целью удаления пены и масла с поверхности воды. Начинать продувку котла через кран верхнего продувания нужно тогда, когда уровень воды в котле расположен несколько выше уровня воронки, и заканчивать в момент, когда уровень воды в котле сравняется с уровнем воронки.

Должен быть обеспечен постоянный контроль уровня воды в котле. Снижение уровня ниже нормального, также как и перекачка воды, влекут за собой аварии. Правила техники безопас­ности предписывают водоуказательные приборы хорошо осве­щать, устраивать их доступными для наблюдения, содержать всегда в полной исправности, чтобы обеспечивать показания действительного уровня в.оды в котле, установленного согласно правилам Регистра.

На котле устанавливается указатель, который соответствует наинизшему допускаемому уровню воды в котле. На водомерной колонке также наносится стрелка, указывающая положение наинизшего уровня. При нормальной работе водоуказательных сте­кол уровень водяного столба в них всегда должен колебаться. Неподвижное состояние уровня — признак неисправности водоуказательного стекла.

При наличии признаков неисправности водоуказательных сте­кол проверку уровня воды в котле, а следовательно, и проверку правильности показания водоуказательных стекол производят с помощью водопробных кранов. Если при проверке окажется, что из нижнего водопробного крана идет не вода, а пар, это означает, что уровень воды в котле опустился ниже допустимого уровни. В этом случае качать воду в котел, во избежание взрыва мила, категорически запрещается, а требуется немедленная оста­новка его действия.

Наиболее часто встречающимися причинами неисправности водоуказательных стекол является засорение каналов. Поэтому и начале и конце вахты (а также при засорении) должна произ­водиться продувка паровой и водяной полостей водоуказательпой колонки. Паровую полость продувают при закрытом водяном кране, при этом из продувательной трубки должен выходить пар. Водяную полость продувают при закрытом паровом кране, при­чем из продувательной трубки должна выходить вода. Чтобы исключить возможность ожогов при продувании кранов водомер- пых колонок, последние должны иметь отводные трубки, нижние концы которых отводятся под слань.

Кроме продувки, в некоторых случаях прибегают к прочистке засоренных каналов, соединяющих водомерное стекло с колон коп. Эту операцию разрешено производить лишь под непосред­ственным руководством старшего по вахте.

Если водомерные приборы снабжены цилиндрическими водоуказательными стеклами, то для защиты от осколков лопнувшего стекла устанавливаются ограждения, не мешающие наблюдению за уровнем воды.

Ограждение водоуказательных стекол производится также специальными экранами различной конструкции. Примерами мо­гут служить:

10Ограждение из прямых толстых стеклянных пластин, (рис. 112, а). Преимуществом этого ограждения является удоб­ство очистки (пластины вынимаются и очищаются). Недостатком данного ограждения является возможность оптического искажения, что может ввести в заблуждение неопытного кочегара.

20Ограждение в виде армированного стеклянного полуци­линдра (рис. 112, б). Стеклянный полуцилиндр толщиной 10 - 12 мм с впаянной внутри него крупноячеистой проволочной сет­кой, которая, удерживая осколки лопнувшего стекла от разлетания, тем самым предохраняет персонал от несчастных случаев. Этот тип ограждения хорошо зарекомендовал себя в эксплуатации.

30Плоские стекла с рифленой поверхностью (рис. 112, в). Рифленой поверхностью стеклянная пластина помещается в ме­таллическую оправу. Лучи света, падающие на стекло, прелом­ляются и дают ясно выраженную светлую окраску той части, где находится пар, и темную, где находится вода.

При работе котла на жидком топливе важным с точки зрения 1 техники безопасности является правильное включение и отключение форсунок. Прежде всего открывается регистр дымовой трубы, затем в форсунку пускается пар (при паровом дутье), под­носится горящий факел и лишь после этого постепенно откры­вается нефтяной кран. При выполнении этих операций кочегар, зажигающий форсунку, должен находиться сбоку от фронта топки, с тем чтобы избежать ожога выброшенным из топки пла­менем. При прекращении действия форсунки плотно закрывается нефтяной кран, затем закрывается паровой вентиль и регистр дымовой трубы.

 

Рис. 112. Ограждения водоуказательных стекол

При обслуживании паровых котлов, работающих на твердом топливе (на угле), необходимо соблюдение следующих основных требований: а) при наличии двух и более топок забрасывать уголь не во все топки одновременно, а по очереди и возможно быстрее, с тем чтобы не. допускать охлаждения топки воздухом, врывающимся в нее через открытую дверцу; 6) дверцы топок во время работы котла держать закрытыми и запертыми на ще­колды; смотровые люки также необходимо держать закрытыми; в) при открывании топочных дверок или смотровых отверстий кочегару необходимо находиться сбоку от них; г) при искус­ственном дутье перед забрасыванием топлива в топку дутье должно быть уменьшено или прекращено совершенно; д) при выбивании. из топки пламени огня или сильном нагревании топочных дверок необходимо уменьшить дутье под колосниковую решетку; е) очищать топки по мере скопления шлака, используя для этого остановки или малый ход машины. При наличии нескольких топок их необходимо по очереди. Перед чисткой топок котел нужно пополнить водой несколько выше рабочего уровня, а пар поднять до нормального давления. При чистке топки уменьшить питание котла водой и закрыть поддувало. После чистки топки необходимо очистить поддувало от золы, шлак и золу из топки и поддувала ссыпать в специальный поддон, залить водой и удалить из кочегарки.

Весь шуровочный инструмент, его устройство и содержание регламентируется правилами Регистра, согласно которым он по своим размерам должен соответствовать длине топки и нахо­диться на специальном стеллаже.

При установке на судах огнетрубных котлов, отапливаемых твердым топливом, необходимо соблюдать требования, вытекаю­щие из характера самой котельной установки. К числу этих тре­бований, в соответствии с правилами техники безопасности, от­носятся минимально допустимые расстояния от котла до различ­ного рода переборок, а также размеры проходов.

Главными из этих требований являются следующие: а) рас­стояние между металлической поверхностью цилиндрического корпуса котла и переборкой угольной ямы или наружной обшив­кой судна должно быть не менее 230 мм; б) расстояние между металлической поверхностью заднего днища и переборкой уголь­ной ямы или поперечной переборкой должно быть не менее 450 мм; в случае установки на заднем днище котла паровых бан­ников или горловин это расстояние выбирается по конструктив­ным соображениям; в) расстояние между наружным срезом то­почной рамы котла и набором поперечной переборки принимается не менее длины колосниковой решетки плюс 700 мм, или не менее длины дымогарных трубок плюс 200 мм; это расстояние сохра­няется и в том случае, если котлы обращены друг к другу перед­ними фронтами; г) свободный проход между цилиндрическими корпусами котлов, установленных рядом, принимается шириной не менее 250 мм на уровне выступающей цилиндрической части котла.

Одним из важных требований техники безопасности к огне- трубным котлам является обязательное устройство легкоплавких пробок на каждой стороне потолка огневой камеры, па расстоя­нии около 150 мм от боковой стенки шинельного лис га. Пробка устраивается из латуни или стали марки СТ 2 диаметром 20 мм на резьбе, с каналом в середине диаметром Н мм, который запол­няется свинцом или сплавом, имеющим температуру плавления 230—270° С

При эксплуатации на судах водотрубных котлов необходимо учитывать некоторые специфические условия и требования. В частности, правила техники безопасности запрещают эксплуа­тацию водотрубных котлов на судах в случае: а) отсутствия антинакипина; б) при наличии на кипятильных трубках накипи толщи­ной свыше 3 мм; в) при неисправном автомате питания (если он установлен); г) при неисправных фильтрах питательной воды и масла; д) при заглушённых кипятильных трубках числом более пяти.

С целью создания нормальных условий работы обслуживаю­щего персонала установка на судах водотрубных котлов должна удовлетворять следующим основным условиям:

10Задняя стенка кожуха котла должна отстоять от уголь­ных ям или нефтяных цистерн и переборок не менее чем на 450 мм.

20Для котлов, работающих на твердом топливе, расстояние между наружным срезом топочной рамы котла и набором попе­речной переборки устанавливается не менее длины топочного пространства плюс 700 мм. Это же расстояние сохраняется и в том случае, если котлы обращены друг к другу топочными дверцами. Для котлов, работающих на жидком топливе, эти рас­стояния устанавливаются исходя из условий нормального обслу­живания котла.

30Расстояние между корпусами коллекторов и переборкой бортовой угольной ямы или бортовой обшивкой судна устанавли­вается не менее 230 мм, а расстояние между котлом и поперечной переборкой судна — не менее 450 мм.

40Расстояние между корпусами нижних коллекторов котла и переборкой бортового нефтехранилища устанавливается не менее 450 мм, а между задней стеной котла и поперечной переборкой судна не менее 600 мм.

Большое значение имеет качественный уход за установкой (проведение своевременной котлочистки, правильное содержание, а также открытие и закрытие вентилей, клапанов и кранов и т. п.).

 

Рис. 113. Типы очистителей от накипи: а) скребковый очиститель; б) очиститель „Быстрый"; в) очиститель „Турбина"

Открытие и закрытие вентилей, клапанов и кранов запре­щается производить ключами с удлиненными ручками, ломиками и трубами, надеваемыми на конец ключа. Маховики парораспре­делительных батарей должны быть обвиты теплоизоляционным материалом и иметь обозначения, указывающие на их назначение.

При выполнении внутренней очистки котла необходимо также соблюдение определенных требований техники безопасности в процессе производства работ по очистке, а именно: а) котел перед чисткой должен быть охлажден до температуры 60—70° С; б) вода из котла должна быть удалена, а котел проветрен, и лишь после этого при открытых предохранительных клапанах разрешается вскрывать горловины парового котла как для очистки, так и для осмотра; в) состояние воздуха внутри котла необходимо периодически проверять внесением горящей свечи или лучины; в случае затухания свечи или лучины работы в котле должны быть немедленно прекращены; г) для защиты глаз от отлетающих частиц накипи котлочисты снабжаются защитными очками; д) в случае применения механических приспособлении для отбивки накипи, работы разрешается производить только с пылесо­сом, который должен устанавливаться в горловине верхнего лаза котла, или же с респиратором; е) для очистки кипятильных тру­бок применяются различные механические способы очистки.

Можно рекомендовать применять электрошарошки с электродви­гателем напряжением не выше 36 вольт (рис. 113); ж) для осве­щения обязательно применение ручных переносных ламп напряжением не выше 12 вольт.

Паровые машины. Пуск в эксплуатацию паровой поршневой машины допускается после тщательного осмотра и всестороннего испытания надежности ее действия. Тщательный осмотр машины и механизмов производится также перед каждым пуском машины, при этом вахтенный помощник механика или сам механик должен убедиться в том, что около машины, а также около шкивов, ремней, приводов и т. п. все работы прекращены, а люди предупреж­дены о предстоящем пуске машины.

Проворачивание главной машины и пуск ее в ход допускается после согласования с вахтенным помощником капитана.

В процессе работы паровой машины серьезную опасность вы­зывает еще сохранившаяся на некоторых судах речного флота ручная поузловая смазка машины и контроль степени нагрева подшипников на ощупь. Применение метода контроля степени нагрева подшипников на ощупь помимо того, что при этом суж­дение о состоянии подшипника является субъективным, вызывает значительную опасность, в особенности если производится опробование движущихся частей. Необходимо автоматизировать процесс контроля степени нагрева подшипника. Эта задача в на­стоящее время разрешена путем установки приборов дистанцион­ного контроля за нагревом подшипников. Необходимо эти ме­тоды контроля внедрять на все суда транспортного и технического флота.

Для смазки частей машин, доступ к которым сопряжен с опасностью, должны быть установлены смазочные автоматы или выносные масленки.

Главные машины и вспомогательные механизмы должны быть оборудованы площадками и трапами с поручнями, если это тре­буется для безопасности и удобства их обслуживания. Кроме того, все движущиеся и вращающиеся части, обслуживание кото­рых представляет опасность, необходимо обеспечить огражде­ниями.

Обычно на судах речного флота топливохранилища нахо­дятся в непосредственной близости от машинно-котельного отде­ления. Род топлива и условия его хранения требуют выполнения ряда мероприятий по технике безопасности. В угольных бунке­рах имеют место скопления взрывоопасных воздушных смесей. Во избежание скопления и взрыва горючих газов в угольных бун­керах необходимо: а) вентилировать угольные бункеры в сухую погоду через погрузочные горловины в палубе; б) обеспечить ис­правное действие вытяжной вентиляции в угольных бункерах; в) не допускать вход в угольные бункеры с открытым огнем; г) не допускать установку искрящей электроаппаратуры.

Необходимы меры против самовозгорания угля при хранении его в бункерах. Следует: а) запрещать погрузку сырого угля; о) погрузку угля производить в сухую погоду; в) следить за температурой; угля, опуская термометр в специально сделанные для этой цели в угольных бункерах трубы, и при повышении температуры свыше 60° С спустить часть угля в кочегарку и перелопатить оставшуюся часть угля в бункере; г) во время погрузки не забивать бункеры до верха, а оставлять под бимсами промежуток для прохода воздуха; д) не оставлять в угольных ямах деревянных предметов, пакли, ветоши и т. п.; е) тушение угля, за­горевшегося в бункере, производить путем заполнения бункера паром; тушение угля водой категорически запрещается.

Хранение жидкого топлива в цистернах производить с соблю­дением следующих основных условий: а) цистерны не должны располагаться над котлами; б) от жилых помещений и грузовых трюмов цистерн должны отделяться кофердамами; в) для уда­ления выделяющихся из мазута газов каждую цистерну оборудовать вентиляционными трубами с огнепреградительиыми сетками; г) горловины цистерн всегда держать закрытыми; д) трубы и змеевики для подогрева мазута в цистернах должны иметь по­верхность нагрева, определяемую в зависимости от размеров цистерны, качества мазута и условий плавания судна; темпера­тура подогрева мазута должна быть не выше 70° С для тяжелых сортов и 30° С — для легких сортов топлива; е) цистерны должны быть оборудованы спускными кранами для отвода скопившейся воды; ж) входить в цистерны или открывать горловины с откры­тым огнем категорически запрещается.

Ремонт топливной аппаратуры

Высокая точность изготовления топливной аппаратуры современных дизелей не позволяет организовать производство сменно-запасных деталей на обычных ремонтных предприятиях и в мастерских. Техническая эксплуатация топливной аппаратуры обычно строится на разграничении операций — текущих (профилактических), ремонтно-регулировочных и восстановительных. Текущие операции (наблюдение и уход за топливной аппаратурой во время работы двигателя) ограничиваются небольшим объемом работ. Это в основном наружная чистка деталей, соблюдение мер, предохраняющих топливо от засорения, очистка и промывка топливных фильтров и устранение неплотностей в топливопроводах. К числу работ, проводимых на месте установки двигателя, иногда также относят и периодическую проверку основных элементов топливной аппаратуры или замену их запасными элементами.

Контроль и регулирование топливной аппаратуры могут выполнять только квалифицированные специалисты; необходимы применение инструмента и приспособлений и специально подготовленное рабочее место. Для создания этих условий организуют специальные контрольно-ремонтные пункты или базы, куда доставляют снятую с двигателей топливную аппаратуру.