Правила
устройства и безопасной эксплуатации поршневых
компрессоров, работающих на взрывоопасных и
токсичных газах
УТВЕРЖДЕНО
Госгортехнадзором СССР
28.12.70.
Внесены изменения и дополнения
в 1974 и 1986 гг.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Настоящие правила подготовлены Ленинградским НИИХИММАШем с участием ГИАП Минхимпрома.
Правила составлены с учетом опыта эксплуатации компрессоров, работающих на взрывоопасных и токсичных газах, и содержат основные требования по технике безопасности.
В окончательной редакции правил учтены замечания и предложения, поступившие от Минхимпрома, Минхиммаша, Миннефтехимпрома СССР, Миннефтепрома, Минмонтажспецстроя СССР, ГУПО МВД СССР и других заинтересованных организаций.
В Правилах учтены соответствующие главы СНиП, санитарные нормы, Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением, Правила устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов для горючих, токсичных и сжиженных газов (ПУГ-69), Правила безопасности во взрывоопасных и взрыво-пожароопасных химических и нефтехимических производствах (ПБВХП-74), Правила устройства электроустановок (ПУЭ) и другие нормативные документы, касающиеся вопросов проектирования и безопасной эксплуатации компрессорных установок, работающих на взрывоопасных и токсичных газах.
СОДЕРЖАНИЕ
Раздел 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Раздел 2. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К КОМПРЕССОРНЫМ УСТАНОВКАМ
Общие требования
Размещение оборудования компрессорных установок
Механизация управления и обслуживания
Требования к герметичности
Требования к продувке инертным газом
Требования по снижению уровня шумов и вибрации
Материалы, арматура и трубопроводы
Сосуды и аппараты компрессорных установок, работающие под давлением
Система смазки и смазочные масла
Система охлаждения
Предохранительные устройства
Предохранительные ограждения
Контрольно-измерительные приборы
Система автоматизации
Раздел 3. ТРЕБОВАНИЯ К ИЗГОТОВЛЕНИЮ КОМПРЕССОРНЫХ УСТАНОВОК
Раздел 4. МОНТАЖ, НАЛАДКА И ПРИЕМКА
Раздел 5. ИСПЫТАНИЯ КОМПРЕССОРОВ
Раздел 6. ЭКСПЛУАТАЦИЯ И РЕМОНТ
Раздел 7. ОТВЕТСТВЕННОСТЬ 3А НАРУШЕНИЕ ПРАВИЛ
ПРИЛОЖЕНИЯ
1.1. Настоящие Правила распространяются на стационарные поршневые компрессорные установки с давлением до 500 кгс/см2, работающие на взрывоопасных и токсичных газах.
Правила не распространяются на холодильные и кислородные компрессорные установки, поршневые газоперекачивающие агрегаты, а также компрессорные установки, работающие на радиоактивных газах и газах ацетиленового ряда.
При применении импортных комплектных компрессорных установок следует руководствоваться “ Указаниями по проектированию предприятий (объектов), сооружаемых на базе комплектного импортного оборудования, изготовленного по иностранным лицензиям (СН 364-67)”.
1.2. Настоящие Правила распространяются на все проектируемые, вновь изготавливаемые и реконструируемые компрессорные установки, а в части эксплуатации — на все действующие поршневые компрессорные установки, перечисленные в п. 1.1.
Действие настоящих Правил распространяется на все подконтрольные Госгортехнадзору СССР предприятия и объекты независимо от их ведомственной принадлежности.
1.3. Порядок и сроки приведения действующих и монтируемых компрессорных установок в соответствие с настоящими Правилами определяются в каждом конкретном случае руководителями предприятии по согласованию с вышестоящими хозяйственными организациями, местными органами Госгортехнадзора и соответствующими органами профсоюза.
1.4. Предприятием, эксплуатирующим установки, конструкция и размещение которых не позволяют привести их к требованиям настоящих Правил, разрабатываются дополнительные мероприятия по повышению безопасности эксплуатации. Дополнительные мероприятия утверждаются главным инженером предприятия и согласовываются с организацией — автором проекта компрессорной установки, отраслевым проектным институтом, местными органами Госгортехнадзора и соответствующими органами профсоюза.
1.5 Инструкции по эксплуатации компрессорных установок должны соответствовать инструкциям заводов-изготовителей, технологическим регламентам, настоящим Правилам и другим нормативным документам по технике безопасности для данного производства.
Инструкции должны утверждаться главным инженером предприятия, эксплуатирующего компрессорные установки.
1.6. Инструкции по эксплуатации компрессорных установок должны быть вывешены на рабочих местах, а также выданы под расписки обслуживающему персоналу.
1.7. Периодическая проверка знаний персонала, обслуживающего компрессорные установки, должна осуществляться не реже чем через 12 мес. Результаты проверки должны оформляться протоколом.
1.8. К самостоятельной работе по обслуживанию компрессорных установок, работающих на взрывоопасных и токсичных газах, допускаются лица не моложе 18 лет, признанные годными по состоянию здоровья, обученные по соответствующей программе и имеющие удостоверение квалификационной комиссии на право обслуживания компрессорных установок.
1.9. Выбор типа исполнения и варианта размещения электродвигателей, пусковой аппаратуры, светильников искусственного освещения, средств автоматизации, силовой и осветительной сетей должен осуществляться в зависимости от класса помещения, категории и группы взрывоопасной среды и соответствовать требованиям “Правил устройства электроустановок “ (ПУЭ) и “Правил изготовления взрывозащищенного и рудничного электрооборудования” (ПИВРЭ), а эксплуатация их должна осуществляться в соответствии с требованиями “Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей” и “Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей” (ПТЭ и ПТБ).
1.10. Компрессорные установки, предназначенные для сжатия токсичных газов, должны соответствовать “Санитарным правилам организации технологических процессов и гигиеническим требованиям к производственному оборудованию” № 1042—73.
2.1. В помещениях компрессорных установок работающих на взрывоопасных и токсичных газах, запрещается размещать аппаратуру и оборудование, технологически и конструктивно не связанные с компрессорами.
ПРИМЕЧАНИЕ.Порядок размещения компрессоров и другого технологического оборудования на предприятиях азотной промышленности определяется отраслевыми нормами, действующими в этой отрасли промышленности.
2.2. Передача движения от двигателя к компрессорам, работающим на взрывоопасных газах, может осуществляться через муфту редуктор и в виде исключения через клиноременное устройство. Применение плоскоременных передач не допускается. Допускается непосредственная посадка ротора электродвигателя на вал компрессора, при этом уровень защиты электродвигателя должен быть выбран в соответствии с ПИВРЭ.
2.3. Если компримируемый газ является одновременно токсичным и взрывоопасным, то компрессорная установка должна удовлетворять требованиям, предъявляемым к компрессорным установкам, работающим как на токсичном, так и на взрывоопасном газе.
2.4. Не разрешается применять компрессорную установку для сжатия газа, отличающегося от того, который предусмотрен проектом, без согласования с заводом-изготовителем и организацией — исполнителем технического проекта установки.
2.5. Для компрессорных установок, работающих на загрязненных газах на всасывающей линии, должны устанавливаться стационарные грязеотделители и фильтры.
При работе компрессорных установок на газе со 100%-ной влажностью, когда возможно выпадение капель, на всасывающей линии компрессора необходимо устанавливать стационарные влагоотделители.
2.6. На период обкатки, а при необходимости и на первый период работы до получения чистого газа на всасывании во всех компрессорных установках должны быть установлены временные фильтры, исключающие опасность попадания в цилиндры посторонних предметов, грязи и окалины.
2.7. Компрессорные установки должны иметь устройства для предотвращения попадания смазочных масел на бетон и пол.
2.8. Организация-исполнитель технического проекта компрессорной установки — должна вести авторский надзор в установленном порядке.
2.9. Организация — исполнитель технического проекта компрессорной
установки — должна сообщить проектирующей организации величины ожидаемого выделения тепла (собственно компрессором, трубопроводами и межступенчатой аппаратурой) и вредных продуктов при работе компрессорной установки для учета при разработке системы отопления и вентиляции компрессорного помещения.
2.10. Размещение оборудования компрессорных установок, щитов управления и приборов должно обеспечивать безопасность удобство их обслуживания эксплуатации и ремонта в производственных условиях.
2.11. Помещение, в котором размещено компрессорное оборудование, работающее на взрывоопасных и токсичных газах, должно соответствовать требованиям действующих СНиП и “Санитарным нормам проектирования промышленных предприятий”.
2.12. Высота помещения, в котором размещено компрессорное оборудование, должна обеспечивать возможность монтажа, демонтажа и ремонта оборудования компрессорных установок.
2.13. В между этажном перекрытии должны быть предусмотрены съемные участки над компрессорным оборудованием, расположенным на первом этаже, для удобства монтажа, обслуживания и ремонта которого требуется доступ через перекрытие.
2.14. К техническому заданию на разработку компрессорной установки, размещенной в боксе, должны быть приложены требования о выполнении компрессорного оборудования с дистанционным управлением и размещении его в боксах с вытяжной или приточно-вытяжной вентиляцией, обеспечивающей поступление достаточного количества свежего воздуха и исключающей опасность выхода газа в соседнее помещение.
2.15. В фундаментах компрессорных установок, цилиндры которых имеют низко расположенные клапаны и другие части, требующие доступа для удобства обслуживания необходимо устраивать ниши, нижние отметки которых не должны выходить за пределы±0,00.
2.16. В техническом проекте компрессорной установки для обоснованного выбора грузоподъемных механизмов и транспортных средств должны быть указаны технические данные, максимальные габариты и максимальная масса подлежащих перемещению деталей или узлов.
2.17. При применении подъемно-транспортных средств механизмов необходимо соблюдать меры, обеспечивающих их безопасной эксплуатацию во взрыво- и пожароопасных помещениях.
2.18. Для выполнения работ по монтажу, демонтажу и замене, а также ремонту холодильников, влагомаслоотделителей, буферных емкостей и участков коммуникаций помещения должны быть оборудованы соответствующими средствами механизации.
2.19. Компрессорные установки мощностью от 250 кВт и выше должны быть снабжены валоповоротными устройствами, поворачивающими вал в двух направлениях и имеющими блокировку с двигателем компрессора.
2.20. Аппараты, тяжелые узлы и детали компрессорной установки должны иметь приливы соответствующей прочности, отверстия, грузовые винты или другие устройства, обеспечивающие удобное и безопасное крепление стропов с учетом, центра тяжести аппарата, компрессорного оборудования и их узлов. Места строповки должны иметь соответствующие надписи или условные обозначения.
2.21. Управление компрессорным оборудованием должно быть дистанционным. В отдельных случаях допускается ручное управление. При этом усилие на рукоятках, рычагах или маховиках не должно превышать 4 кгс.
2.22. Затяжки ответственных резьбовых соединений должна производиться с помощью инструментов, позволяющих осуществлять контроль затяжки согласно требованиям, предъявляемым эксплуатационной и ремонтной документацией завода-изготовителя или другой специализированной организации.
2.23. В компрессорных установках, работающих на взрывоопасных газах, при применении рычагов, цепных колес, кулачков и шарнирных соединений для привода арматуры должны быть предусмотрены меры, обеспечивающие надежную защиту от искрения в трущихся частях.
2.24. В компрессорных установках должен быть предусмотрен отвод газа из сальников, фонарей, бака системы промывки сальников, успокоительного бака на сливе конденсата (воды) и масла от продувок, маслоотстойника в соответствии с требования, изложенными в п. 2.30 настоящих правил.
Указанные узлы должны быть герметичными.
2.25. Узлы компрессорной установки, в которых могут скапливаться конденсат и масло, должны продуваться в бак продувок для отделения конденсата и масла от газа.
Бак продувок должен быть соединен со всасывающей линией 1 ступени и атмосферой в соответствии с требованиями, изложенными в п. 2.30 настоящих Правил, и иметь устройство, препятствующее одновременному соединению бака с газовой коммуникацией и атмосферой.
ПРИМЕЧАНИЕ. В дожимающих компрессорных установках продувка аппаратов должна осуществляться в бак продувок высокого давления, постоянно соединенный со всасывающей линией 1 ступени и через продувочный вентиль с баком продувок низкого давления, при этом бак продувок низкого давления должен быть постоянно соединен с атмосферой в соответствии с требованиями, изложенными в п. 2.30 настоящих Правил.
2.26. Компрессорные установки, сжимающие взрывоопасные и токсичные газы от атмосферного давления, на линии всасывания 1 ступени перед задвижкой должны иметь гидрозатвор (по ходу газа) во избежание утечек газа через запорную арматуру в случаях длительной остановки или сдвоенную запорную арматуру со спускным вентилем (воздушником) для контроля ее герметичности.
Конструкция гидрозатвора должна исключать попадание затворной жидкости во всасывающую линию компрессора.
Дожимающие компрессорные установки, работающие на взрывоопасных и токсичных газах, должны иметь на линии всасывания 1 ступени сдвоенную запорную арматуру с воздушником.
Компрессорные установки, работающие на взрывоопасных и токсичных газах должны иметь сдвоенную запорную арматуру с воздушником на выходной линии газа после последней ступени или после какой-либо промежуточной степени, из которой предусмотрен отбор газа.
2.27. В компрессорных установках, сжимающих газ от атмосферного давления, бак продувок должен быть снабжен предохранительным клапаном со сбросом газа во всасывающую линию 1 ступени или атмосферу в соответствии с требованиями, изложенными в п. 30 настоящих Правил.
Предохранительный клапан должен быть рассчитан на пропуск суммарного количества газа, поступающего в бак при одновременно открытых всех продувочных вентилях компрессорной установки, и давление, при котором не должно происходить выбивания масла и конденсата из переливного стакана.
Для дожимающих компрессоров бак продувок высокого давления, сообщенный постоянно с линией всасывания 1 степени, должен быть снабжен предохранительным клапаном, рассчитанным в соответствии с требованиями подраздела “Требования к предохранительным устройствам” настоящих Правил, со сбросом газа в атмосферу в соответствии с требованиями, изложенными в п. 2.30 настоящих Правил.
2.28. Трубопровод продувки аппаратов должен рассчитываться: до запорного органа включительно — на рабочее давление ступени; за запорным органом до бака
продувок — газодинамическим расчетом при условии прохода газа через все полностью открытые продувочные запорные органы и за баком продувок — на давление предохранительного клапана, установленного на баке продувок.
2.29. В компрессорных установках должен обеспечиваться аварийный сброс давления (газа) в атмосферу или в факельную систему через запорную арматуру и глушитель (или без него) с нагнетательной линии последней ступени.
Компрессорные установки, работающие с отбором газа после какой-либо промежуточной ступени с разрывом внутрикомпрессорной коммуникации, должны иметь аварийный сброс из линии нагнетания этой ступени.
Запорная арматура должна устанавливаться до глушителя.
2.30 Во всех случаях сброс газа (взрывоопасного или токсичного) из баков продувок, предохранительных клапанов, установленных на баках продувок, и других узлов компрессорной установки а также сброс газов отводимых из сальников, должен осуществляться в специально закрытую систему с давлением не более 500 мм вод. ст., позволяющую осуществить возврат продуктов сброса обратно в производство или на факел.
Допускается сброс в атмосферу через стояк:
а) взрывоопасных газов легче воздуха;
б) обезвреженных до санитарных норм токсичных газов.
2.31. При продувке компрессорной установки инертным газом выброс газовой смеси в атмосферу должен осуществляться в соответствии с требованиями, изложенными в п. 2.30 настоящих Правил.
2.32. Компрессорные установки, работающие на взрывоопасных и токсичных газах, должны быть обеспечены продувочным инертным газом.
2.33. Количество инертного газа для каждой продувки определяемое числом машин, подлежащих одновременной продувке, их емкостью и длительностью продувки, должно быть достаточным для снижения концентрации сжимаемого газа в установке до санитарных норм.
2.34. Содержание кислорода в инертном газе и степень его осушки должны соответствовать требованиям, устанавливаемым отраслевыми нормами или регламентом для данного производства.
2.35. Продолжительность продувки оборудования компрессорной установки инертным газом должна быть указана в инструкции завода-изготовителя и обеспечивать продувку застойных участков трубопроводов и емкостей на тупиках.
2.36. Давление продувочного инертного газа должно быть выше атмосферного, но не более давления, указанного в технологическом регламенте производства для арматуры, аппаратов, цилиндров и трубопроводов на линии всасывания 1 ступени компрессорной установки.
2.37. Если давление продувочного инертного газа превышает давление на линии всасывания 1 ступени компрессорной установки, на линии подвода продувочного газа должны быть установлены следующие устройства (последовательно, считая по ходу продувочного газа): ручной запорный вентиль, редукционный вентиль с ручным приводом, предохранительным клапан, обратный клапан, съемный участок газопровода и ручной запорный вентиль.
Если давление продувочного инертного газа равно давлению на линии всасывания 1 ступени компрессорной установки или меньше, на линии подвода продувочного газа должны быть установлены (последовательно, считая по ходу продувочного газа): ручной запорный вентиль, обратный клапан, съемный участок газопровода и ручной запорный вентиль.
После продувки съемный участок трубопровода должен быть снят, а на арматуре установлены заглушки.
2.38. Продувка компрессорной установки инертным газом может осуществляться от основного двигателя или от валоповоротного устройства в соответствии с инструкцией по эксплуатации компрессорной установки.
2.39. Допускается производить продувку компрессорной установки, работающей на токсичном невзрывоопасном газе, воздухом. В этом случае продувка должна осуществляться перед каждой длительной остановкой или остановкой на ремонт.
2.40. На линии подачи инертного газа или воздуха для продувки компрессорной установки должны быть установлены фильтры (сетки), исключающие попадание пыли и инородных тел в компрессор.
2.41. Вибрация на рабочих местах не должна превышать предельно допустимых величин, приведенных ниже:
| Число колебаний фундамента | <200 | 200-400 | >400 |
| Допустимая амплитуда колебаний фундамента по его верхней грани, мм | 0,25 | 0,20 | 0,15 |
*Для фундамента высотой более 5 м (от его подошвы).
2.42. Для уменьшения влияния вибрации, вызываемой работой компрессора, необходимо соблюдать следующие условия:
а) фундаменты под компрессоры должны быть отделены от конструкций здания (фундаментов стен, перекрытий и т п. );
б) площадка между фундаментами смежных компрессоров должны быть вкладными, свободно опирающимися на фундаменты;
в) в зависимости от местных условий необходимо применение изоляции фундаментов, предохраняющей их от вибрации;
г) трубопроводы, присоединяемые к машине, не должны жестко крепиться к конструкциям здания; при необходимости применения жестких креплений должны предусматриваться соответствующие компенсирующие устройства;
д) гибкость трубопроводов, соединяющих цилиндры компрессора с аппаратурой (буферные емкости, промежуточные холодильники), должна быть достаточной для того, чтобы компенсировать температурные деформации.
2.43. Для уменьшения вибрации трубопроводов, вызываемой пульсацией давления газа необходимо:
а) устанавливать буферные и акустические емкости для гашения пульсации в системе непосредственно у компрессоров или на некотором расстоянии определяемом расчетом;
б) при параллельной работе нескольких компрессоров на общий коллектор устанавливать буферные емкости для каждого компрессора;
в) не допускать большого числа поворотов при проектировании обвязочных трубопроводов; изменение направлений трубопроводов осуществлять с максимальным радиусом поворота;
г) крепления трубопроводов располагать на таких расстояниях, чтобы отношение частоты возмущаемого импульса главной гармоники fвозк частоте свободных колебаний трубопроводов fтрне лежало в пределах 0,75м < fвоз/fтр< 1,3, где fвоз=m·n; m — номер гармоники; n — частота вращения вала компрессора, 1/с.
ПРИМЕЧАНИЕ. Под гармоникой следует понимать такое ее значение, при котором величина пульсаций давления газа достигает максимальных значений. При одном цилиндре простого действия m=1. При двух цилиндрах простого действия m=2. При резонансной (или близкой к резонансной) пульсации давления газа в трубопроводе номер гармоники определяется акустическим расчетом;