|
Д-р И. Шмуэльсон
БЕЗОПАСНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГАЗОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ КОММЕРЧЕСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ.
ФОРМАЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ И РЕАЛЬНОЕ ПОЛОЖЕНИЕ. (Аналитический обзор)
2006 г.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр.
От автора............................................................................................................................................................................................... 3 1.Анализ организационных аспектов.............................................................................................................4 2.Анализ технических аспектов...............................................................................................................................7 2.1.Технические приоритеты..................................................................................................................................7 2.1.1.Газовые горелки.................................................................................................................................................7 2.1.1.1.Формальные требования..........................................................................................................8 2.1.1.2.Реальное положение.........................................................................................................................8 2.1.2. Автоматика безопасности (контроля)...............................................................................9 2.1.2.1.Формальные требования...........................................................................................................9 2.1.2.2.Реальное положение......................................................................................................................10 2.1.2.2.а.Электромагнитный клапан (EMV).............................................................. …...10 2.1.2.2.b.Tермопара (TC)............................................................................................................................11 2.1.2.2.с. Газовые горелки - элемент системы безопасности.........12 2.1.2.2.d.Газораспределительная система.....................................................................12 3.Выводы.................................................................................................................................................................................................14 4.Рекомендации...........................................................................................................................................................................15
=======================
1. От автора.
Газ небезопасен - это общеизвестно. Известно также, что наибольшее количество аварий, связанных с использованием газа, случается в быту предприятиях коммунально-бытового обслуживания населения. Статистика аварийных случаев ведётся, но её данные пригодны только для общей характеристики эффективности или неэффективности соответствующих технических служб и качеству действующей нормативной документации. Количественные показатели публикуемых статистических отчётов недостоверны (существенно занижены), т.к. (так как) многие аварийные происшествия (случаи, аварии) не регистрируются, не оформляются в установленном порядке и, поэтому, не учитываются официальной статистикой. Важно отметить (подчеркнуть) и тот факт, что в большинстве случаев убедительно доказанных, т.е. истиных причин аварий установить не удаётся. Тогда в официальной документации записывается факт нарушения либо требований общих правил техники безопасности, либо правил эксплуатации газового оборудования данного предприятия или конкретного газового прибора, но чаще - обе эти причины вместе. Впрочем, этот факт отмечается и в тех случаях, когда удаётся выявить конкретные технические причины аварий. Упомянутые Правила и Руководства постоянно пересматриваются, уточняются, редактируются, ужесточаются меры ответственности за их нарушение, совершенствуется подготовка обслуживающего персонала, разрабатываются новые или уточняются сушествующие Национальные и Международные Стандарты, которым, с целью повышения их практической значимости и действенности, придаётся статус юридического документа, обязательного к исполнению. Но несмотря на это и при соблюдении всех Стандартов, Правил, Руководств, Норм, Требований, Инструкций и так далее (и т.д.) и тому подобное (и т.п.), аварии и несчастные случаи, связанные с использованием газового оборудования, случаются с тем же постоянством.1) Так в чём же причина такого положения? Можно ли его исправить и, если можно, то что для этого необходимо предпринять? Поиску ответов на эти актуальные вопросы и посвящён настоящий аналитический обзор. Обзор сделан на базе анализа Стандарта Израиля SI 5056 «Liquefied petroleum gas cooking appliances and combined gas-electrical appliances for commercial use: Safety requirements». Однако его выводы и рекомендации в полной мере относятся и к Международным Стандартам, так как их требования аналогичны.
1) Смотри, например, http://www.hse.gov.uk/gas/domestic/statistics.htm
1. Анализ организационных аспектов. Безопасность использования газового оборудования зависит от организационной системы его обслуживания и только потом от его технического совершенства. Это утверждение одинаково справедливо и для производственной и для социальной составляющих народного хозяйства. К производственной составляющей относятся такие отрасли, как энергетика, металлургия, машиностроение, химическая, перерабатывающая, промышленность, машиностроение и др. Предприятия этих отраслей представляют собой крупные высокопроизводительные комплексы. Однако, несмотря на то, что их сравнительно немного, каждое из них обладает высокой энергоёмкостью, т.е. большим потреблением топлива, в-частности, газового. Здесь используется, в основном, газ высокого или среднего давления, В целях обеспечения надёжности газоснабжения на таких предприятиях имеются свои газорегуляторные станции (ГРС) или пункты (ГРП), развитые внутренние распределительные газовые сети, а также, согласно требованиям техники безопасности, и своя внутренняя аварийная служба. К социальной составляющей народного хозяйства относится весь жилищный сектор от мегаполисов и крупных городов до самых мелких населённых пунктов сельского типа, мелких частных владений и т.д, а также огромное, не поддающееся достоверному подсчёту количество разнообразных по величине и назначению предприятий коммунально-бытового обслуживания населения. Наиболее характерными их представителями являются предприятия общественного питания – от крупных - хлебозаводов, фабрик-заготовочных, блоков приготовления пищи при гостиницах, больницах, аэропортах, ресторанах на 500 и более мест - до многочисленных и многообразных мелких закусочных, кафе, кондитерских, буфетов, всевозможных павильонов, ларьков, киосков и др. Применяемое в них технологическое оборудование, в том числе и газовое, классифицируется как оборудование коммерческого назначения. Нормативными документами в этом секторе разрешено использование газа низкого (до 150 mbar) и редко среднего (до 1000 mbar) давления. Мощность отдельных предприятий социальной сферы по сравнению с предприятиями производственной сферы, разумеется, значительно ниже. Однако их суммарные энергопотребления соизмеримы, благодаря колоссальной разнице в количестве предприятий. Так, согласно опубликованным данным, в 2003 г. в экономически развитых странах мира энергопотребление предприятиями производственной и социальной составляющих народного хозяства характеризовалось соотношением, близким к 50:50%. При этом отмечено,что по мере укрепления рыночной экономики это соотношение имеет тенденцию увеличения энергопотребления социальной составляющей. Для понимания вопросов, касающихся безопасности использования газа, очень важно рассмотреть специфику изготовления технологического оборудования, его эксплуатации и технического обслуживания. Газовое оборудование предприятий производственной сферы оснащено сложными, часто многоступенчатыми (дублирующими) системами автоматического контроля безопасности и регулирования. Их основные функциональные узлы – газогорелочные устройства, приборы автоматики безопасности и регулирования, равно как и запасные части к ним, поставляются специализированными поставщиками в качестве комплектующих изделий. Каждое такое изделие - горелка, запорное устройство, прибор системы автоматики и др. – сопровождается необходимой подробной технической документацией -паспортами, свидетельствами об испытаниях, сертификатами качества, инструкциями по эксплуатации и технике безопасности и т.д., - в соответствии с действующими нормативными требованиями. Монтаж, наладка и пуск в эксплуатацию газового оборудования осуществляется тоже только специализированными организациями. Они же проводят обучение и инструктаж операторов приёмам обслуживания установленного оборудования. Бригады операторов формируются только из лиц, предварительно прошедших курс специального обучения, успешно сдавших квалификационной комиссии службы государственного технического надзора экзамен и получивших соответствующий документ, свидельствующий о допуске к работам с газовым оборудованием. Газовые агрегаты имеют индивидуальные графики профилактических и капитальных ремонтов, которые строго соблюдаются, даже если данный агрегат в предписанный срок ремонта исправен и находиться в эксплуатации. Для этого на предприятиях с непрерывным циклом производства имеются резервные агрегаты. И все эти виды работ производятся только специалистами по газовому оборудованию либо самих предприятий, либо субподрядчика. Соблюдение нормативных требований безопасности газового оборудования регулярно проверяются контролёрами служб Государственного надзора. Что касается оборудования на объектах промышленности социальной сферы, то конструктивно каждый из его многочисленных видов представляет собой единство двух функционально различных систем – основной и вспомогательной. Основными, т.е. главными считаются те, элементы которых непосредственно связаны с выполнением функционального назначения, т.е. для приготовления пищи Для плит – это стол с открытыми или закрытыми конфорками; для водонагревателей – это ёмкостной или проточный теплообменник с топочной камерой; для грилей, саламандр и др. жарочных аппаратов - это столы со сплошными настилами или решётками, под которыми предусмотрено пространство для установки горелок, и т.п. Системы же, предназначенные для создания и поддержания необходимых температурных и влажностных режимов - газогорелочные устройства, системы и устройства газораспределения, зажигания, отвода продуктов сгорания и другие, непосредственно связанные с безопасностью использования газа, считаются вспомогательными, второстепенными(?!). Важно учитывать и то обстоятельство, что газовое оборудования коммерческого назначения изготавливается главным образом на предприятиях местной промышленности, представляющие собой небольшие заводы или мастерские с соответствующими производственно-техническими возможностями и не имеющими специалистов в области газовой техники. Важно также иметь в виду, что технологическое оборудование коммерческого назначения эксплуатируется на износ, т.е до момента возникновения отказов.. Что касается обслуживающего персонала - кулинары, повара, пекари, кондитеры и др. – то среди него очень мало лиц технических специальностей и, тем более, по газовому оборудованию. Возникают естественные вопросы: кто же тогда на предприятиях социальной сферы народного хозяйства проводит профилактическое обслуживание, выполняет ремонт газового оборудования и кто отвечает за безопасность его использования? Ответы на эти вопросы не утешительные. Стандартом SI 158 «Installations for liquefied hydrocarbon gases supplied in portable containers» ответственность за это возложена на газовые компании. Однако объём их проверки и ремонт, а также и ответственность газовых компаний ограничивается только системами газоснабжения от его источника (для природного газа – от центрального газопровода, для сжиженного газа - от подземной ёмкости или от газовых баллонов) и до газовых кранов перед технологическими аппаратами. А кто же выполняет аналогичные функции по отношению к технологическим газовым аппаратам, поодерживая их в надлежащем техническом состоянии? Исходя из интересов дела понятно, что этим должны заниматься службы, в которых имеются специалисты, допущенные в установленном порядке к работам с газовым оборудованием. Этим требованиям полностью соответствуют газовые компании, в которых наличие таких служб обязательно. Но нормативного требования, возлагающего на них ответственность за безопасность эксплуатации газового оборудования коммерческого назначения в Стандарте SI 5056 нет. Это позволяет газовым компаниям не принимать заказов на обслуживание и ремонт газового оборудования коммерческого применения, снимая с себя всякую ответственность за безопасность его использования. Однако в качестве причины отказа указывается отсутствие необходимых запасных частей. Об этом предлагают заботиться каждому предприятию самостоятельно, обращаясь к заводам-изготовителям того или иного вида оборудования. Оставим без обсуждения серьёзность такого предложения, забудем, что речь идёт о безопасности, предположим, что заводы-изготовители находятся на самом современном техническом уровне и зададимся всего двумя простыми вопросами, а именно: сколько времени может занять устранение поломки прибора и какова будет его стоимость в случаях: a) оборудование и запасные части местного производства; b) оборудование и запасные части импортные, но у местного представителя завода-изготовителя на складе в данный момент нет нужных деталей и их надо заказывать и ждать получения из-за границы; c) местный завод-изготовитель прекратил своё существование; d) аналогичная ситуация, но оборудование импортное; e) требуется ремонт не одного газового аппарата, а двух или трёх, причём, импортных и разных заводов-изготовителей. Достаточно и первых двух вопросов, чтобы дать однозначный ответ: ремонт будет длительным и стоимость его будет высока, что абсолютно неприемлемо для предприятий социальной сферы. Но если даже указанные факторы «время – деньги» и не принимать во внимание, всё равно такая организационная схема ответственности за исправность и безопасность использования газового оборудования не работоспобна. Ведь ответственность за безопасность эксплуатации функционально единой инженерной системы поделена между двумя юридическими лицами. Границей зон ответственности является реальный функционально важный инженерный узел внутренней сети газоснабжения, за исправность и безопасность использования которого брать на себя ответственность отказываются оба юридических лица. Так система «ответственность и безопасность» предназначенной для обеспечения безопасности и пответст Вот конкретный пример. Выше отмечалось, что ответственность газовых компаний распространяется только на системы газоснабжения от его источника и до газовых кранов перед технологическими аппаратами. Такие краны устанавливаются на отводах газопровода к каждому аппарату и располагаются, как правило, на стенах производственных помещений - цехов, кухонь и т.д. Но и каждый газовый аппарат, за техническое состояние которого в период гарантийного срока отвечает завод-изготовитель, а в последующем – владелец, оборудован своим входным краном. Таким образом, на подводящих к каждому газовому аппарату газопроводах оказываются (имеются) по два последовательно установленных крана. При существующем положении за участок газопровода между кранами ответственности никто не несёт1). В случае появления утечки газа на этом участке возникают большие проблемы. А если эти утечки и возникшие формальные проблемы станут причиной аварии, то виновных найти не удастся. Из вышеизложенного видно, что поиск действенных организационных и технических мер безопасности использования газового оборудования наиболее актуален именно для предприятий коммунально-бытового сектора. К организационным мерам относится постоянное усовершенствование системы нормативной базы, в первую очередь стандартизации. Их требования должны формулироваться так, чтобы была исключена всякая возможность их двойного толкования. Необходимо усилить действенность Стандартов по безопасности и контроль за выполнением их требований которых должна быть усилена увеличением количеству контрольных плановых и внеплановых (внезапных) проверок на предмет соблюдения предприятиями требований действующих Стандартов и ужесточение мер ответственности для тех, кто эти требования не выполняет или нарушает. Для этого очень важно, чтобы все без исключения Стандарты Безопасности были обязательны для исполнения, а не носить рекоментательного характера, как это имеет место со Стандартом SI 5056.
1) Уместно отметить, что монтаж этого присоединительного участка газопровода выполняетя газовыми компаниями
2. Анализ технических аспектов.
Практические результаты мероприятий в области техники безопасности зависят от правильности определения источника опасности. В данном случае им является энергоноситель - газовое топливо, все виды которого имеют одни и те же потенциально опасные свойства, а именно, взрывоопасность и пожароопасность газа и возможная токсичность продуктов сгорания газа1), способные стать причиной таких явлений, как взрыв, пожар и отравление. Каждое из названных явлений имеет свои вполне конкретные причины: взрыв или “хлопок” 2) - утечка газа и/или газовоздушной смеси; пожар - утечка газа и/или газовоздушной смеси и/или перегрев элементов конструкции оборудования; отравление - неполное сгорание газа. Для борьбы с названными причинами необходимо определить те узлы, элементы и детали газового оборудования, которые могут иметь отношение к их возникновению. Утечка газа - нарушение плотности газораспределительной системы оборудования и/или неустойчивая работа газовых горелок, сопровождаемая частичным или полным отрывом пламени. Утечка газовоздушной смеси – наличие неплотностей в конструктивных элементах топочной камеры и дымоходов, неустойчивая работа газовых горелок, сопровождаемая частичным или полным отрывом пламени. Перегрев – несоответствие тепловой мощности и/или неисправность газовых горелок, отсутствие или неисправность приборов визуального контроля температуры и/или автоматики безопасности (контроля) и/или регулирования. Неполное сгорание газа - дефекты или проектирования, и/или изготовления (производства), и/или монтажа и/или обслуживания на месте эксплоатации, повлекшие нарушение подачи воздуха в газовые горелки и/или в топочную камеру в количестве, необходимом для полного сгорания газа, и/или к недостаточному разрежению в дымоходе для полного отвода продуктов сгорания из топочной камеры.
2.1. Технические приоритеты. Выше были выявлены те элементы конструкции оборудования , от совершенства которых практически полностью зависит безопасность его использования. Это - газовые горелки, газораспределительная система, топочная камера, система удаления продуктов сгорания, системы и приборы визуального и автоматического контроля безопасности и регулирования. 2.1.1. Газовые горелки. Горелки - это без преувеличения главные элементы газового аппарата. От горелок в наибольшей степени зависит безопасность эксплуатации газового оборудования, т.к именно они могут быть причиной любого из указанных выше проявлений опасных свойств газового топлива, т.е. причиной аварий. ___________________________________________________________________ 1) Не путать с токсичностью самих газов. Токсичностью обладают только те газы, которые со |
