СО 153-34.03.352-2003 => 3 взрывопредупреждение. 3.1 конструкция зданий и размещение оборудования. 3.2 бункера сырого топлива и пыли. 3.3...

3 ВЗРЫВОПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

 

3.1 Конструкция зданий и размещение оборудования

 

3.1.1 Категории зданий и помещений топливоподачи, пылеприготовления и котельной по взрывопожарной опасности определяются в соответствии с действующим законодательством.

3.1.2 Стены внутри помещений топливоподачи, пылеприготовления и котельной рекомендуется выполнять гладкими и окрашивать водостойкими красками в тона, контрастные цвету топливной пыли. Стены могут быть облицованы кафельными (стеклянными) плитками.

3.1.3 Стенные и оконные выступы рекомендуется выполнять с откосами под утлом не менее 60° к горизонту и окрашивать водостойкой краской либо облицовывать кафельными плитками.

Для вновь проектируемых и реконструируемых помещений топливоподачи, пылеприготовительных и котельных цехов оконные переплеты рекомендуется изготовлять металлическими и располагать их в одной плоскости с внутренней поверхностью стен.

3.1.4 Для сброса давления, образовавшегося при взрыве пыли в помещении котельной, если в котельной размещены системы пылеприготовления, оборудованные ВПК, выполняется остекление хотя бы одной наружной стены помещения. Площадь остекления должна быть не менее 20% площади наибольшей наружной стены котельной с учетом площади примыкающих к ней стен помещений газоочистки.

Площадь и толщина одного листа стекла определяется в соответствии с действующими нормами.

3.1.5 В надбункерной галерее остеклению подлежит наружная стена, площадь остекления которой рекомендуется выбирать из расчета не менее 0,03 м² на 1 м³ объема галереи. Остекление стены надбункерной галереи, смежной с помещением котельной или машинного зала, не рекомендуется.

3.1.6 Галереи топливоподачи рекомендуется оборудовать быстродействующими автоматическими установками пожарной сигнализации и секционированного дренчерного водяного пожаротушения с учетом конструктивных особенностей оборудования и трактов топливоподачи независимо от группы топлива по взрывопожароопасности. Для обеспечения надежности работы этих установок температура воздуха в галереях топливоподачи должна быть не ниже +5 °С.

3.1.7 Помещения топливоподачи, пылеприготовления и котельной оборудуются естественной или принудительной вентиляцией и освещением, соответствующими нормативным требованиям, а также надежно действующими пылеудаляющими и пылеподавляющими устройствами (пеногенераторы, водяные, паровые форсунки или другие эффективные средства).

3.1.8 Пылепроводы пылеудаляющих и аспирационных устройств выполняются таким образом, чтобы исключалась возможность отложения в них пыли. Для осмотра и очистки пылесборников предусматриваются лючки.

3.1.9 Уменьшение пыления в узлах пересыпки обеспечивается минимально возможной высотой падения топлива при компоновке зданий и оборудования.

3.1.10 На вновь проектируемых электростанциях полы и стены помещений топливоподачи, пылеприготовления и котельной рекомендуется выполнять с учетом необходимости проведения гидроуборки отложившейся пыли.

При оснащении топливоподач установками пожаротушения по п. 3.1.6 настоящей Инструкции выполняется гидроизоляция полов и стен галерей.

3.1.11 В помещениях топливоподачи устанавливаются отопительные приборы с гладкими поверхностями в легко доступных для их очистки местах. Применение электрообогревателей для отопления этих помещений не рекомендуется.

3.1.12 Для вновь проектируемых электростанций конвейеры топливоподачи для топлив II-IV групп взрывоопасности рекомендуется комплектовать лентой из трудносгораемых материалов.

3.1.13 Прокладка транзитных трубопроводов отопления, технологического пара и электрокабелей в помещениях топливоподачи не рекомендуется.

Транзитными считаются трубопроводы и электрокабели, которые не подводятся к технологическому оборудованию, установленному в данном помещении. Запрещается прокладка в помещениях топливоподачи трубопроводов кислорода, ацетилена и других горючих газов и легковоспламеняющихся жидкостей.

3.1.14 Для вновь проектируемых электростанций, использующих топливо IV группы взрывоопасности, не рекомендуется объединение в одном здании размораживающего и разгрузочного устройств.

3.1.15 Для удаления в безопасные места продуктов взрыва от ВПК, установленных внутри помещения, применяются отводы. Размещение клапанов и отводов от них в сочетании с общей компоновкой оборудования, расположением рабочих площадок и проходов должно обеспечивать безопасность персонала от поражения взрывной волной и струей горячих газов с горящей пылью при взрывах в системах пылеприготовления. При этом должны учитываться дальнобойность струи, достигающей 40 диаметров отвода, возможность отражения ее от стен и перекрытий, а также распространения струи вдоль них. Горячие газы и горячая пыль не должны попадать на кабельные линии, мазутопроводы, маслопроводы и газопроводы.

3.1.16 Пылеприготовительная установка, а также проходящие через помещение пылеприготовления паропроводы, пылегазовоздухопроводы покрываются тепловой изоляцией из несгораемого материала. Изоляционное покрытие должно удовлетворять существующим нормативным требованиям. На элементах системы пылеприготовления, подверженных усиленному износу, рекомендуется устанавливать съемные изоляционные покрытия.

3.1.17 Пылегазовоздухопроводы и оборудование окрашиваются водостойкой краской, контрастной цвету топливной пыли.

3.1.18 Оборудование в производственных помещениях следует располагать таким образом, чтобы были обеспечены свободные проходы и удобный доступ ко всем его элементам, взрывным предохранительным клапанам, устройствам пожаротушения, а также к лестничным клеткам.

Хранение незадействованного оборудования в помещениях пылеприготовления не рекомендуется.

3.1.19 Лестницы и площадки для обслуживания технологического оборудования внутри помещения во избежание скопления на них пыли изготавливаются решетчатыми.

Площадки над ВПК или их отводами систем пылеприготовления, топки и газоходов, а также под мазутными форсунками выполняются сплошными.

3.1.20 Теплоизоляция элементов пылеприготовительной установки, расположенных вне здания, выбирается из условий, исключающих возможность конденсации водяных паров на внутренних стенках этих элементов при минимальной для данной местности температуре окружающего воздуха. Теплоизоляция защищается от воздействия атмосферных осадков.

 

3.2 Бункера сырого топлива и пыли

 

3.2.1 Топливо, поступающее в бункера сырого угля, должно проходить стадию предварительного дробления и очистки от металла и других посторонних предметов.

Для вновь проектируемых электростанций следует предусматривать средства обеспечения сыпучести топлива, поступающего в тракт топливоподачи. Для топлив с плохими сыпучими свойствами рекомендуется предварительная подсушка на 3-5% в паровых панельных сушилках.

3.2.2 Бункера сырого топлива выполняются с гладкой внутренней поверхностью (возможно покрытие гидрофобными материалами) и такой формы, которая обеспечивает возможность полного опорожнения из них топлива самотеком.

Верхняя часть бункеров выполняется с плотным примыканием к перекрытию помещения. Бункера выполняются в соответствии с существующими нормативными требованиями.

3.2.3 Для топлив, склонных к зависанию и сводообразованию, бункера сырого топлива оборудуются дистанционно управляемыми устройствами для предотвращения и ликвидации застревания топлива. При применении пневмообрушения не допускается проникновение сжатого воздуха в бункера в промежутках между включением пневмообрушения. Для систем пылеприготовления, работающих под давлением, необходимо исключить возможность попадания сушильного агента в бункера сырого топлива.

3.2.4 Верхняя часть бункеров пыли выполняется с плотным примыканием к перекрытию помещения. Бункера выполняются с гладкой внутренней поверхностью и такой формы, которая обеспечивает возможность их равномерного заполнения и полного опорожнения из них пыли самотеком. Углы наклона стенок бункера к горизонту принимаются не менее 60°. Внутренние углы между стенками бункера должны быть плавно закруглены. Внутри бункеров не допускаются выступы, на которых возможно оседание пыли. Бункера, а также места присоединения к ним трубопроводов, патрубков и течек должны быть плотными. Количество отверстий в бункерах должно быть минимальным. Отверстия, лазы должны иметь плотные и надежно закрывающиеся крышки.

Не допускается накопление угольной пыли на внешней стороне крышки бункера и на перекрытии над ним.

Для действующих ТЭС стенки и бетонное перекрытие железобетонных бункеров пыли изнутри обшиваются листовым металлом.

Для вновь проектируемых установок бункера пыли рекомендуется выполнять полностью металлическими с обеспечением их герметичности и оборудовать устройствами для их аварийного опорожнения и сброса пыли в канал ГЗУ.

3.2.5 Для предотвращения конденсации водяных паров в металлических и обшитых металлом бетонных бункерах пыли их стенки и потолки покрываются снаружи тепловой изоляцией из несгораемых материалов, а изнутри - антикоррозионным покрытием.

3.2.6 Бункера пыли оснащаются системой отсоса из них водяных паров и воздуха. Трубы влагоотсоса диаметром 90¸110 мм имеют тепловую изоляцию, штуцера для прочистки и плотный запорный клапан с дистанционным управлением.

Трубы отсоса подключаются к пылепроводам на участке от циклона до MB тех систем пылеприготовления, для которых предназначен данный бункер пыли.

Для предотвращения конденсации водяных паров допускается параллельно с трубопроводом влагоотсоса прокладка парового обогревающего спутника под общей изоляцией с ним.

3.2.7 Для обеспечения возможности ремонта без применения сварочных работ мигалки под циклонами, течки между мигалками и бункером, а также другие элементы системы пылеприготовления, включая трубы влагоотсоса, стыкуются с бункером пыли на плотных фланцах.

3.2.8 Для вновь проектируемых систем пылеприготовления применение шнеков для подачи пыли в бункера соседних систем рекомендуется только для углей I группы взрывоопасности.

Для проектируемых или реконструируемых электростанций, сжигающих угли II и III групп взрывоопасности, переброс пыли между бункерами допускается при применении системы пневмотранспорта с высокой концентрацией.

3.2.9 Для предотвращения возникновения очагов тления в бункерах пыли для топлив II и III групп взрывоопасности при длительном останове системы пылеприготовления (более 3 сут) рекомендуется предусмотреть подвод в надпылевое пространство бункера инертных газов из расчета 0,6 кг углекислоты или 0,4 кг азота на каждый 1 м³ свободного объема бункера.

3.2.10 Для тушения очагов тления в бункерах пыли предусматривается подвод углекислоты, азота или насыщенного пара давлением не выше 1,5 МПа в верхнюю часть бункера. Подача инертной среды во избежание взвихривания пыли осуществляется рассредоточенными струями параллельно потолку бункера. Расход инертной среды определяется из условия ограничения содержания кислорода в надпылевом пространстве не более 16%. При работе системы на паре должна быть исключена возможность заброса конденсата в бункер при ее включении.

 

3.3 Пылепроводы и газовоздухопроводы

 

3.3.1 Не допускается возможность отложения пыли, образования застойных и тупиковых зон в пылепроводах систем пылеприготовления. Скорость транспорта пыли выбирается из условий предотвращения оседания частиц пыли и исключения проскока пламени из топки в пылепровод.

Пылепроводы следует выполнять с углом наклона к горизонту не менее 45°, за исключением:

- пылепроводов от смесителя первичного воздуха к горелкам и пылепроводов от MB к сбросным горелкам при обеспечении в них скорости пылегазовоздушной смеси не менее 25 м/с при всех нагрузках;

- пылепроводов от мельницы к горелкам в установках с прямым вдуванием пыли при обеспечении в них скорости пылегазовоздушной смеси не менее 18 м/с при всех нагрузках котла;

- пылепроводов ПВК_д, имеющих угол наклона к горизонту не менее 20°;

- пылепроводов за второй и третьей ступенями обеспыливания в разомкнутых системах пылеприготовления при обеспечении в них скорости сушильного агента не менее 25 м/с при всех нагрузках.

Трубопровод рециркуляции сушильного агента с напорной стороны MB к мельнице выполняется подъемно-опускным с углом наклона к горизонту не менее 45° с установкой клапана в сечении перегиба.

3.3.2 Не допускается проникновение транспортирующего воздуха в бункер пыли в системах ПВК_д и пульсации пылевого потока при транспорте пыли в топку.

3.3.3 Не допускается возможность отложения пыли во всех элементах систем пылеприготовления (патрубках и горловинах ШБМ, переходах от одного сечения пылепровода к другому, участках пылепроводов на входе и выходе из циклонов, вентиляторах, сепараторах, пыледелителях и других элементах оборудования).

Снижение интенсивности износа поворотов пылепроводов достигается применением соответствующих конструктивных решений и износостойких материалов.

Не допускается применение поворотных участков пылепроводов, сваренных из сегментов, при внутреннем диаметре труб до 400 мм, кроме поворотов пылепроводов около горелок. Допускается применение сварных гибов при диаметре пылепровода близкого к указанной величине.

3.3.4 Не рекомендуется соединение между собой систем пылеприготовления по пылегазовоздушной среде для топлив II-IV групп взрывоопасности. Допускается подвод аэросмеси от нескольких пылеприготовительных установок к одной горелке.

3.3.5 Не допускается установка отключающих клапанов на пылепроводах, кроме участков пылепроводов перед МБ,

перед основными и сбросными горелками и на линии рециркуляции. Клапаны перед MB располагаются таким образом, чтобы исключалась возможность отложения в них пыли.

3.3.6 Пылеприготовительная установка отключается от подаваемого в нее сушильно-вентилирующего агента двумя последовательно установленными в газовоздухопроводе плотными клапанами, между которыми размещается атмосферный клапан сечением не менее 0,25 сечения газовоздухопровода перед мельницей.

Присадка низкотемпературного сушильного агента осуществляется в газовоздухопровод перед мельницей между плотными клапанами. Трубопровод присадки оборудуется встроенным плотным отключающим клапаном.

Клапаны оснащаются электроприводами и управляются со щита котла (блока).

В системах пылеприготовления с М-В установка второго плотного клапана на подводе низкотемпературного сушильного агента в газозаборную шахту не требуется.

3.3.7 Не допускается отложение топлива в газовоздухопроводе сушильного агента перед мельницей. Для всех мельниц, кроме СМ, газовоздухопровод выполняется под углом не менее 60° к горизонту.

3.3.8 На воздухопроводе горячего воздуха к MB устанавливаются два плотных клапана, между которыми размещается атмосферный клапан сечением не менее 0,25 сечения воздухопровода. Клапаны устанавливаются непосредственно у места присоединения этого воздухопровода к пылегазовоздухопроводу от циклона к MB. Участок воздухопровода вблизи места присоединения выполняется под углом не менее 60° к горизонту. Клапаны оснащаются электроприводами и управляются со щита котла (блока).

3.3.9 В системе пылеприготовления с бункером пыли и подачей пыли к горелкам горячим воздухом короб первичного воздуха располагается над пылепроводами, подключающимися к коробу снизу вертикальными участками со встроенными в них клапанами. Участки пылепроводов перед смесителями пыли выполняются с наклоном в сторону смесителей.

3.3.10 Течку сырого топлива от питателя к мельнице желательно выполнять минимально возможной длины без изгибов с углом наклона к горизонту не менее 70°.

3.3.11 На течках сырого топлива, возврата пыли из внутреннего и наружного конусов сепаратора, на течке пыли под циклоном рекомендуется устанавливать мигалки.

3.3.12 Пылепроводы к горелкам котла оснащаются штуцерами для продувки сжатым воздухом при забивании их пылью.

3.3.13 Шнеки и элеваторы оснащаются системой отсоса из них водяных паров и воздуха. Трубы влагоотсоса диаметром 90¸110 мм имеют тепловую изоляцию, штуцера для прочистки и плотные запорные клапаны с дистанционным управлением. Трубы влагоотсоса подключаются к пылепроводам на участках от циклонов до MB.

 

3.4 Сушильно-размольные и топочные устройства

 

3.4.1 Подготовка к сжиганию топлив III и IV групп взрывоопасности рекомендуется осуществлять в системах пылеприготовления преимущественно с газовой сушкой.

Под газовой следует понимать сушку топлива дымовыми газами, отбираемыми из топки или газоходов котла, при которой объемная концентрация кислорода в пылегазовой смеси за пылеприготовительной установкой (без учета содержания водяных паров) не превышает 16%. Указанное содержание кислорода необходимо обеспечивать во всех режимах работы системы пылеприготовления: при пусках и остановах, при нормальной работе и при перебоях в подаче топлива. При несоблюдении этого условия применяются те же мероприятия по взрывопредупреждению и взрывозащите, как и при сушке топлива горячим воздухом.

3.4.2 Для вновь проектируемых электростанций подготовка к сжиганию топлив III и IV групп взрывоопасности рекомендуется осуществлять в системах пылеприготовления с прямым вдуванием пыли в топку.

Для действующих, а также для реконструируемых систем пылеприготовления с бункером пыли при газовой или воздушной сушке топлив III группы взрывоопасности предусматривается подача инертной среды (углекислоты или азота) в бункер пыли неработающей системы пылеприготовления.

Для всех видов топлива может быть рекомендована разомкнутая система пылеприготовления с подсушкой топлива в паровых панельных сушилках.

Выбор схемы пылеприготовления и способ сушки угля рекомендуется выбирать на основе сравнительных технико-экономических показателей и обеспечения взрывобезопасных условий эксплуатации оборудования.

3.4.3 Эксплуатационное значение температуры пылегазовоздушной смеси за пылеприготовительной установкой определяется проектом из условий достижения требуемой влажности пыли, обеспечивающей экономичность ее сжигания и надежный транспорт. Эти значения температуры указываются в местной инструкции.

Значения температуры пылегазовоздушной смеси за пылеприготовительной установкой, рекомендуемые для выбора уставки срабатывания защит по первому пределу, приведены в таблице 2.

Рекомендуемые значения температуры пылегазовоздушной смеси за установкой могут быть изменены заводом-изготовителем по условиям обеспечения надежной работы механической части мельниц и других элементов системы пылеприготовления.

 

Таблица 2

Рекомендуемые значения температуры

пылегазовоздушной смеси за мельницей (сепаратором)

 

Группа топлив	Значение критерия взрываемости	Сушка горячим воздухом в установках		Сушка дымовыми газами в установках
		с прямым вдуванием	с бункером пыли	с прямым вдуванием	с бункером пыли
I	Кт £ 1,0;	220	130	-	-
II	1,0 < Кт £ 1,5;	130	100	220	130
III	1,5 < Kт £ 3,5;	100	70*	220	120*
IV	Кт > 3,5.	80	-	220	-
* Для действующих электростанций при инертизации надпылевого пространства бункера пыли углекислотой или азотом.

 

3.4.4 Минимальную температуру пылегазовоздушной смеси в конце пылеприготовительной установки (перед MB в системах с бункером пыли и за сепаратором в системах с прямым вдуванием пыли в топку) рекомендуется выбирать из условия отсутствия конденсации влаги при подаче топлива в пускаемую мельницу и во время нормальной работы установки. Значение минимальной температуры указывается в местной инструкции.

3.4.5 В системах с бункером пыли при подаче ее в топку горячим воздухом температура транспортирующего воздуха для углей I группы взрывоопасности не ограничивается. Для остальных топлив температура пылевоздушной смеси у входных патрубков горелок не должна превышать для топлив II группы взрывоопасности 160 °С, для III группы - 100 °С.

3.4.6 Для регулирования эксплуатационной температуры пылегазовоздушной смеси за мельницей (сепаратором) предусматривается присадка в газовоздухопровод перед мельницей низкотемпературных дымовых газов при газовой сушке, слабоподогретого и холодного воздуха при воздушной сушке топлива.

Присадка подогретого или холодного воздуха в системах пылеприготовления с газовой сушкой топлива для проектируемых установок не допускается.

Клапаны на трубопроводах присадки газов и воздуха оснащаются электроприводами с управлением со щита котла (блока).

3.4.7 При размоле топлив II-IV групп взрывоопасности рекомендуется предусмотреть подвод в пылеприготовительные установки насыщенного пара давлением не выше 1,5 МПа.

В установках с ММ, СМ и ШБМ подвод пара выполняется на нисходящем участке газовоздухопровода, расположенном между мельницей и первым от нее плотным клапаном.

В установках с СМ и М-В пар дополнительно может подводиться в корпус мельницы и сепаратора.

Допускается подвод пара и в другие элементы пылеприготовительных установок.

Система паропроводов выполняется таким образом, чтобы исключалась возможность конденсации в них пара.

На паропроводах устанавливаются клапаны с управлением со щита котла (блока).

Расход пара определяется из условия обеспечения содержания кислорода в аэросмеси за установкой не более 16%. Необходимый расход пара указывается в местной инструкции.

3.4.8 Для экстренного в аварийных ситуациях понижения температуры пылегазовоздушной смеси за мельницей (сепаратором) предусматривается подача в газовоздухопровод перед мельницей мелко распыленной воды. Для ММ с центробежным сепаратором пыли вода дополнительно подводится во внутренний конус сепаратора.

Для систем пылеприготовления с М-В подача воды не обязательна.

Клапаны на линии подачи воды к форсункам управляются со щита котла (блока).

3.4.9 Температура пылегазовоздушной смеси на выходе из паровых трубчатых, панельных и газовых барабанных сушилок, за исключением предвключенных к мельницам труб-сушилок, не должна превышать 110 °С.

Для взрывобезопасной эксплуатации сушилок предусматривается подвод пара давлением не выше 1,5 МПа или инертных газов в их разгрузочные камеры.

3.4.10 Системы пылеприготовления с прямым вдуванием пыли в топку оборудуются устройствами для отключения мельницы с сепаратором от работающей топки при проведении ремонтных работ. Отключающие клапаны устанавливаются на вертикальных участках пылепроводов или в выходном сечении сепаратора.

3.4.11 Для снижения времени выбега роторов М-В, характеризующихся большим моментом инерции, их электроприводы должны оснащаться устройствами электродинамического торможения.

3.4.12 Конструкция топки, газоходов и размещение на стенах топки горелочных устройств должны исключать возможность отложений в газоходах котла продуктов неполного сгорания и образования застойных и плохо вентилируемых зон.

Должна предусматриваться возможность вентиляции через люки, лазы или другим способом закрытого пространства над котлом ("теплого ящика"), в котором размещаются коллекторы и подвески котла.

3.4.13 Котел оборудуется системами дистанционного и визуального контроля общего факела, его пульсаций, температуры и состава газов в газоходах котельной установки.

3.4.14 Топки вновь проектируемых котлов оснащаются растопочными горелками с запально-защитными устройствами управляемыми дистанционно и по месту. Количество растопочных горелок при проектировании рекомендуется согласовывать с заводом-изготовителем и указывать в техническом задании на разработку котла.

Для действующих котлов растопочная группа горелок, оснащаемая запально-защитными устройствами, определяется специализированной наладочной организацией.

3.4.15 Для вновь проектируемых котлов горелки снабжаются формулярами и паспортами, выдаваемыми заводом-изготовителем, в которые вносятся все конструктивные изменения, произведенные в процессе модернизации и ремонта горелок.

Газовая часть пылегазовых горелок подлежит сертификации.

3.4.16 Воздухоподогреватели котлов оборудуются стационарными системами очистки и пожаротушения.

3.4.17 Конструкция люков и гляделок топки, газоходов котла и горелок должна исключать возможность их открывания при хлопках и взрывах.