BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA CƠ KHÍ TÊN ĐỀ TÀI: Trình bày các biện pháp phòng chống nổ thiết bị chịu áp lực tại xưởng sản xuất để đảm bảo an toàn và nâng
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA CƠ KHÍ
TÊN ĐỀ TÀI:
Trình bày các biện pháp phòng chống nổ thiết bị chịu áp lực tại xưởng sản xuất để đảm bảo an toàn và nâng cao năng suất lao động.
Giáo viên hướng dẫn: LÊ THỊ PHƯƠNG THANH Sinh viên thực hiện: NGUYỄN ANH DŨNG
Môn: An toàn và môi trường công nghiệp MSV: 2019606458
Hà Nội, 30 tháng 10 năm 2021….
Trang 2A:MỞ ĐẦU
Trong cuộc sống xã hội hiện nay, và đặc biệt là trong các nhà máy công nghiệp, việc sử dụng các thiết bị chịu áp lực là rất phổ biến Trên thực tế, thiết bị áp lực luôn có vai trò quan trọng trong rất nhiều quy trình sản xuất công nghiệp Chúng xuất hiện trong những xưởng sản xuất, xí nghiệp, các nhà máy, những khu công nghiệp và đảm nhận những vai trò, nhiệm vụ khác nhau, nhưng nhìn chung đều hướng đến mục tiêu nâng cao năng suất sản xuất, tiết kiệm thời gian, công sức cho người lao động và đảm bảo hiệu quả công việc
Thiết bị áp lực luôn vận hành với mức áp suất cao hơn so với áp suất khí quyển Theo quy định thì những thiết bị có áp suất 0.7 at trở lên coi là thiết bị áp lực Nó luôn vận hành với mức áp suất lớn và nhiệt độ cao nên chúng được xếp vào danh mục kiểm định công nghiệp bắt buộc Các thiết bị áp lực trước khi đưa vào sử dụng hoặc trải qua một quá trình sử dụng đều phải được kiểm định nghiêm ngặt
để tránh xảy ra những rủi ro ngoài ý muốn Bởi bên cạnh nhiều lợi ích thì nó cũng đi kèm những nguy hiểm mà chúng ta không thể lường trước được như cháy
nổ gây thiệt hại về tài sản và nguy hiểm hơn là thiệt hại về tính mạng con người
Trong quá trình thực hiện bài tiểu luận này, em xin cảm ơn cô Lê Thị Phương Thanh đã hướng dẫn và chỉ bảo em rất nhiều Bên cạnh đó, bài tiểu luận của em cũng còn nhiều thiếu sót, mong cô và các bạn đóng góp ý kiến Em xin chân thành cảm ơn!
Trang 3Tóm tắt bài tiểu luận:
Bài tiểu luận với đề tài: Trình bày các biện pháp phòng chống nổ thiết bị chịu
áp lực tại xưởng sản xuất để đảm bảo an toàn và nâng cao năng suất lao động
Bài tiểu luận em gồm có 4 chương :
+ Chương1 : Tìm hiểu về các thiết bị chịu áp lực áp lực
+Chương 2: Các nguy cơ thường gặp khi sử dụng thiết bị chịu áp lực +Chương 3: Tìm hiểu về các nguyên nhân gây ra hiện tượng cháy nổ thiết bị chịu áp lực
+Chương 4: Các biện pháp giảm thiểu rủi do và giải pháp phòng ngừa cháy nổ khi sử dụng thiết bị chịu áp lực trong xưởng sản xuất
Với những nội dung được nêu ra trong bài tiểu luận, em hy vọng bài tiểu luận có thể cung cấp được những kiến thức cơ bản về các biện pháp phòng ngừa cháy nổ thiết bị chịu lực trong xưởng sản xuất Từ đó hạn chế được những tai nạn đáng tiếc có thể xảy ra
Trang 4B : NỘI DUNG
CHƯƠNG I : TÌM HIỂU VỀ CÁC THIẾT BỊ CHỊU ÁP LỰC
1.1 Thiết bị chịu áp lực là gì?
Trên thực tế, thiết bị áp lực luôn có vai trò quan trọng trong rất nhiều quy trình sản xuất công nghiệp Chúng xuất hiện trong những xưởng sản xuất, xí nghiệp, các nhà máy, những khu công nghiệp và đảm nhận những vai trò, nhiệm vụ khác nhau, nhưng nhìn chung đều hướng đến mục tiêu nâng cao năng suất sản xuất, tiết kiệm thời gian, công sức cho người lao động và đảm bảo hiệu quả công việc
- Định nghĩa: Thiết bị chịu áp lực là thiết bị được giới hạn bằng một thể tích đóng
kín bởi các van, khóa, có áp suất làm việc cao hơn 0,7 bar dùng để tiến hành các quá trình nhiệt học (như nồi hơi, nồi hấp, nồi đun nước nóng, hệ thống lạnh ) hoặc quá trình hóa học (như các bình phản ứng) hoặc dùng để bảo quản, tồn trữ vận chuyển các chất khí nén, khí hóa lỏng, khí hòa tan ở trạng thái
có áp suất (như bồn gas; bình gas; bình chứa khí hóa lỏng; bình chứa khí nén; xi téc ) hoặc dùng để chứa chất rắn ở dạng bột không có áp suất nhưng được tháo ra bằng chất khí có áp suất cao hơn 0,7 bar (theo quy định tại điểm 1.4.17 của Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về ATLĐ nồi hơi và bình chịu áp lực QCVN: 01-2008/BLĐTBXH thì: Đơn vị đo áp suất được qui đổi như sau:
1 KG/cm2 = 0,1 MPa = 0,98 bar = 14,4 PSI)
Trang 5Hình 1 Bình chịu áp lực
Hình 2 Nồi hơi
Trang 6Trong lĩnh vực thiết bị chịu áp lực, người ta thường sử dụng các đơn vị đo: áp
suất tuyệt đối, áp suất tương đối, áp suất khí quyển
Áp suất tuyệt đối = áp suất tương đối + áp suất khí quyển Trong đó: áp suất tương đối (hay còn gọi là áp suất dư) là áp suất đo được bằng
áp kế dùng để chỉ trị số áp suất bên trong của thiết bị chịu áp lực; áp suất khí quyển (hay còn gọi là áp suất trọng trường) phụ thuộc vào sức hút của trái đất Khi tăng độ cao (so với mực nước biển) áp suất này sẽ giảm Ở mức nước biển,
áp suất này có giá trị là 760mm Hg
1.2 Phân loại thiết bị chịu áp lực
Thông thường thiết bị chịu áp lực được phân ra 2 loại chính: Bình chịu áp
lực và nồi hơi
a, Bình chịu áp lực (pressure vessels, pressure tanks, air tanks) là một thiết
bị dùng để chứa và chuyên chở môi chất có áp suất lớn hơn áp suất khí quyển.dùng để tiến hành các quá trình nhiệt học, hoặc hóa học, cũng như để chứa
và chuyên chở môi chất có áp suất lớn hơn áp suất khí quyển hoặc để chứa chất rắn ở dạng bột không có áp suất nhưng được tháo ra bằng chất khí có áp suất cao hơn 0,7 bar
Trang 7b, Nồi hơi là thiết bị dùng để sản xuất hơi nước (dùng cho sản xuất công
nghiệp hoặc sinh hoạt) mà nguồn nhiệt cung cấp cho nó là do sự đốt cháy nhiên liệu hữu cơ hoặc do các phản ứng hóa học, kể cả năng lượng nguyên tử (nồi hơi
sử dụng trong nhà máy điện nguyên tử) Nồi hơi làm nhiệm vụ chính là cấp hơi, nhiệt cho các loại máy móc, dây chuyền sản xuất Nồi hơi có thể tách riêng làm một loại thiết bị áp lực do những đặc tính nổi bật cùng mức độ phổ biến của nó
Bạn có thể dùng các loại nồi hơi khác nhau để đáp ứng được nhu cầu sản xuất, các quy trình khác nhau
Trang 8CHƯƠNG II : TÌM
HIỂU VỀ NHỮNG NGUY CƠ THƯỜNG GẶP KHI SỬ DỤNG THIẾT BỊ
CHỊU ÁP LỰC Trong quá trình sử dụng thiết bị chịu áp lực, có rất nhiều nguy cơ có thể dẫn đến
sự cố, tai nạn lao động, thậm chí đã xảy ra rất nhiều tai nạn lao động chết người,
có những tai nạn lao động chết người rất nghiêm trọng Có hai nhóm nguy cơ:
1 Nguy cơ nổ thiết bị
Do xu thế cân bằng áp suất của các thiết bị chịu áp lực kèm theo sự giải phóng năng lượng lớn, khi điều kiện độ bền của thiết bị không đảm bảo dẫn đến hiện tượng nổ Hiện tượng nổ thiết bị chịu áp lực có thể đơn thuần là nổ vật lý nhưng cũng có trường hợp kết hợp cả hai hiện tượng nổ là nổ vật lý và nổ hóa học Trường hợp này năng lượng nổ rất lớn, tác hại công phá của nó cũng rất lớn Hình ảnh nổ chai khí nén tại một cơ sở sản xuất
Trang 9Hình 3 Quang cảnh nổ chai chứa khí tại một xưởng sản xuất
Trang 102 Nguy cơ bỏng
Nguy cơ bỏng do sự cố thiết bị chịu áp lực rất phổ biến Có nhiều nguyên nhân dẫn đến bỏng nhưng chủ yếu do xì hở môi chất, nổ vỡ thiết bị, người vận hành tiếp xúc với các bộ phận có nhiệt nổ cao (chủ yếu ở nồi hơi) không được bọc cách nhiệt hoặc cách nhiệt hư hỏng v.v Hiện tượng bị bỏng do thiết bị chịu áp lực có thể là bỏng nóng (do nhiệt độ cao), bỏng lạnh (do nhiệt độ thấp)
Hình 4 Vết bỏng do tai nạn trong quá trình vận hành các thiết bị chịu áp lực
Trang 11CHƯƠNG III : TÌM HIỂU VỀ CÁC NGUYÊN NHÂN GÂY RA HIỆN
TƯỢNG CHÁY NỔ THIẾT BỊ CHỊU ÁP LỰC
Nguyên nhân dẫn đến các nguy cơ
Có nhiều nguyên nhân dẫn đến các nguy cơ trong quá trình vận hành, sử dụng thiết bị chịu áp lực, có thể phân ra thành các nhóm nguyên nhân sau:
- Khi chế tạo không có thiết kế hoặc thiết kế không được phê duyệt của cơ quan có thẩm quyền, dẫn đến một số vi phạm sau đây:
+ Các bộ phận của thiết bị không bảo đảm yêu cầu kỹ thuật;
+ Kết cấu mối hàn không phù hợp nhất là các mối hàn góc;
+ Vật liệu chế tạo không phù hợp;
+ Các ống nối, ống cụt, đặc biệt là các ống xả đáy, ống cấp nước không bảo đảm điều kiện an toàn
- Việc sửa chữa thiết bị áp lực thường vi phạm các yêu cầu kỹ thuật sau đây:
+ Tự sửa chữa hoặc thuê các đơn vị, cá nhân sửa chữa mà không có chức năng hành nghề trong lĩnh vực sửa chữa thiết bị chịu áp lực
+ Không xây dựng phương án, qui trình sửa chữa đảm bảo an toàn; có phương án sửa chữa nhưng khi tiến hành sửa chữa không bảo đảm yêu cầu kỹ thuật; không kiểm tra, nghiệm thu theo qui định sau khi sửa chữa, do đó chất lượng thiết bị không đảm bảo an toàn trong
vận hành
Trang 122 Do trang bị, lắp đặt
- Trang bị các thiết bị phụ trợ không đồng bộ, không phù hợp với thông số hoạt động của thiết bị chịu áp lực (như hệ thống cấp nước, xử lý nước cho nồi hơi, các thiết bị đi kèm của hệ thống lạnh );
- Các thiết bị đo lường, bảo vệ, an toàn ít được chú ý đến, nhất là về chất lượng sử dụng Hình 2 cho ta thấy rõ đồng hồ đo áp suất bị hỏng nhưng vẫn còn đang sử dụng trong thực tế hiện nay
Có trường hợp sử dụng các vật tư, thiết bị cũ đã qua sử dụng, chất lượng kém, thông số điều chỉnh không chính xác, thời gian bảo đảm hoạt động ngắn
- Việc lắp đặt thiết bị chịu áp lực có nhiều vi phạm như: vị trí lắp đặt nồi hơi, hệ thống lạnh hoặc các bồn chứa môi chất độc hại, cháy nổ không bảo đảm các khoảng cách an toàn; vị trí lắp đặt các thiết bị phụ, các thiết bị phục vụ khác không đảm bảo yêu cầu vận hành và xử lý sự cố
Hình 5 Đồng hồ đo áp suất của van giảm áp đã hư hỏng vẫn đem sử dụng
Trang 133 Do quản lý, vận hành
- Việc đăng ký, kiểm định đối với thiết bị không được thực hiện đầy đủ, đúng qui định,
do đó việc theo dõi và ngăn ngừa nguy cơ dẫn đến tai nạn lao động không được triệt để
- Việc xây dựng, ban hành nội qui, qui trình vận hành chưa đầy đủ Công tác kiểm tra định kỳ, bảo dưỡng, sửa chữa không đáp ứng kịp thời
- Việc kiểm định định kỳ các thiết bị đo lường, bảo vệ, an toàn ít được thực hiện
- Người vận hành thiết bị không được đào tạo, huấn luyện về an toàn lao động; vi phạm các qui trình vận hành; việc huấn luyện cho người trực tiếp vận hành hiểu biết và xử lý sự cố đối với thiết bị ít được chú ý
- Bố trí người vận hành ở một số vị trí không đủ số lượng hoặc không đúng ngành nghề được đào tạo dẫn đến việc theo dõi, kiểm tra an toàn cũng như xử lý sự cố không đảm bảo yêu cầu
- Trang bị phương tiện bảo vệ cá nhân trong lao động không đầy đủ Người lao động chưa tự giác sử dụng các phương tiện bảo vệ cá nhân đã được cấp
Trang 14CHƯƠNG IV : CÁC BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU RỦI DO VÀ GIẢI PHÁP
PHÒNG NGỪA CHÁY NỔ KHI SỬ DỤNG THIẾT BỊ CHỊU ÁP LỰC TRONG
XƯỞNG SẢN XUẤT
Các giải pháp phòng ngừa
Để ngăn ngừa sự cố, tai nạn lao động có thể xảy ra trong quá trình sử dụng các thiết bị chịu áp lực, trên cơ sở phân tích các nguyên nhân ở trên, chúng ta cần thực hiện một số giải pháp sau đây:
1 Đối với doanh nghiệp, người sử dụng thiết bị chịu áp lực
+ Lắp đặt thiết bị có thiết kế phù hợp với điều kiện sử dụng và tuân thủ trong các tiêu chuẩn an toàn hiện hành
+ Thiết bị phải được chế tạo từ các vật liệu phù hợp với môi chất và điều kiện làm việc + Quy trình công nghệ phải được lựa chọn cho quá trình thao tác ít gây ảnh hưởng nhất đến thiết bị
+ Cẩn thận đến từng chi tiết khi sửa chữa, cải tạo
+ An toàn vị trí lắp đặt thiết bị
+ Lắp đặt thiết bị phù hợp với tiêu chuẩn xây dựng, vệ sinh công nghiệp, các quy chuẩn
kỹ thuật an toàn hiện hành để vận hành thuận tiện và an toàn
+ Thiết bị phải được đặt trong nhà riêng
bị áp lực Nắm rõ và đầy đủ điều kiện vận hành của thiết bị.
+ Nắm được các thông số vận hành, các thông số phạm vi an toàn
+ Đảm bảo công nhân vận hành, sửa chữa, những người có liên quan được hướng dẫn,
Trang 15- Lắp đặt đầy đủ các thiết bị bảo vệ và đảm báo chúng luôn ở trạng thải sẵn sàng làm việc.
+ Các thiết bị bảo vệ như van an toàn, role áp suất cũng như các thiết bị nhằm mục đích ngắt thiết bị khi áp suất, nhiệt độ, môi chất bên trong vượt quá mức cho phép
+ Các thiết bị báo động (nếu có) cần lắp đặt sao cho các tín hiệu âm thanh, ánh sang dễ nhận thấy nhất
+ Đảm bảo các thiết bị bảo vệ luôn trong tình trạng hoạt động tốt nhất Các thiết bị xả tự động như van an toàn, màn phòng nổ phải có ống xả dẫn ra vị trí an toàn
+ Mỗi đơn vị sở hữu phải lập kế hoạch bão dưỡng cho thiết bị và toàn bộ hệ thống thiết bị chịu áp lực Kế hoạch phải tính đến các đặc điểm riêng biệt, từng chi tiết
+ Kiểm tra và phát hiện các điểm bất thường trước khi tiến hành
+ Trước khi thực hiện bảo dưỡng phải đảm bảo xả hết áp suất bên trong, làm vệ sinh đầy đủ
+ Thực hiện các biện pháp và quy trình an toàn trong quá trình sửa chữa, bảo dưỡng thiết bị
+ Tất cả những người vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa và làm các công việc liên quan đến thiết bị chịu áp lực đều phải được huấn luyện, đào tạo một các đầy đủ
+ Và trong các trường hợp khi thay đổi công việc; thiết bị hoặc quy trình vận hành thay đổi; sau một thời gian nghỉ việc hoặc làm việc khác và định kỳ hằng năm đều phải huấn luyện
+ Hệ thống chính sách pháp luật về an toàn lao động
+ Kiến thức cơ bản về an toàn vệ sinh lao động
+ Kiến thức chuyên ngành về sử dụng thiết bị áp lực
+ Các yếu tố có thể tạo nên nguy hiểm, có hại liên quan đến thiết bị áp lực
15
Trang 16+ Các quy định về chế tạo, lắp ráp, vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa, tháo dỡ, kiểm tra, giám sát hoạt động
+ Các nguyên tắc đảm bảo an toàn vệ sinh lao động
+ Kiểm tra và kết thúc khóa học
+ Sau khóa học, học viên sẽ được cấp chứng chỉ an toàn theo quy định của pháp luật
+ Theo quy định của pháp luật hiện hành thì thiết bị chịu áp lực phải được kiểm định
an toàn đầy đủ
+ Thời hạn kiểm định thiết bị chịu áp lực được quy định trong các tiêu chuẩn kỹ thuật
an toàn và thay đổi theo từng loại thiết bị Thường thì 3 năm kiểm định bên trong, bên ngoài là 6 năm 1 lần
nén.
+ Nhiệm vụ của người vận hành thiết bị chịu áp lực
+ Thường xuyên kiểm tra tình trạng của bình, sự hoạt động của dụng cụ kiểm tra, đo lường cơ cấu an toàn và phụ tùng
+ Vận hành thiết bị một cách an toàn theo đúng quy trình Kịp thời và bình tĩnh xử lý theo đúng quy trình khi có sự cố xảy ra Báo ngay với người phụ trách
+ Không được làm việc riêng hoặc bỏ vị trí công tác khi thiết bị đang hoạt động
2 Đối với các cơ quan quản lý Nhà nước về an toàn lao động
- Hoàn chỉnh hệ thống văn bản pháp quy, các qui chuẩn, tiêu chuẩn quốc gia về kỹ thuật an toàn thiết bị chịu áp lực, đặc biệt chú ý hệ thống văn bản pháp qui qui định các chế tài quản
lý, an toàn lao động đối với các doanh nghiệp, người sử dụng lao động và người lao động
Trang 17- Tăng cường công tác thanh tra, kiểm tra về các điều kiện sử dụng an toàn thiết bị chịu
áp lực Cần tăng cường lực lượng thanh tra cả về số lượng và chất lượng thanh tra viên an toàn lao động Mặt khác trong công tác thanh tra cần cải tiến nội dung và phương pháp để nâng cao hiệu lực quản lý Nhà nước và tránh gây phiền hà cho cơ sở Trong điều kiện lực lượng thanh tra an toàn lao động còn mỏng như hiện nay, cần xác định và tập trung thanh tra, kiểm tra theo trọng điểm ở các khu vực có nhiều nguy cơ gây tai nạn lao động, khu vực có khả năng gây tổn thất nghiêm trọng về người và tài sản nếu tai nạn xảy ra
- Tổ chức thông tin, tuyên truyền, phổ biến pháp luật về an toàn lao động đối với các doanh nghiệp, người sử dụng lao động và người lao động Tăng cường công tác huấn luyện an toàn
vệ sinh lao động cho người sử dụng lao động và người lao động theo qui định của pháp luật hiện hành (Thông tư số 37/2005/TT-BLĐTBXH ngày 29/12/2005 và thông tư số 41/2011/TT-BLĐTBXH ngày 28/12/2011 của Bộ LĐ-TB và XH hướng dẫn công tác huấn luyện an toàn lao động, vệ sinh lao động)
- Xử lý nghiêm minh trước pháp luật những trường hợp vi phạm các qui định của Nhà nước về an toàn, vệ sinh lao động để xảy ra các sự cố, tai nạn lao động, gây thiệt hại nghiêm trọng về người và tài sản của Nhà nước và nhân dân
