3.7.1 Техническое состояние тормозного оборудования вагонов должно проверяться при техническом обслуживании работниками ПТО и контрольных пунктов технического обслуживания. Выполнение работ контролирует старший по смене или старший осмотрщик вагонов (руководитель смены), который должен обеспечить техническую готовность тормозного оборудования и включение всех тормозов в составе, соединение рукавов, открытие всех концевых и разобщительных кранов, установленную норму тормозного нажатия в поезде, а также надежную работу тормозов при опробовании их на станции и в пути следования.
Запрещается подавать под погрузку, посадку пассажиров, ставить в поезд вагоны с неисправным тормозным оборудованием, а также без предъявления их к техническому обслуживанию и записи в журнале формы ВУ-14 о признании вагонов годными к безопасному следованию в поездах.
На станциях формирования, оборота и в пути следования, где предусмотрена графиком движения остановка поезда для технического обслуживания, требуется проверить исправность действия тормозного оборудования каждого вагона с выполнением необходимого ремонта или заменой исправным.
На станциях, где нет ПТО, порядок проверки технического состояния и ремонта тормозного оборудования вагонов при их постановке в поезд и подаче под погрузку устанавливается железнодорожной администрацией или владельцем инфраструктуры.
3.7.2 Запрещается ставить в состав поезда вагоны, у которых тормозное оборудование имеет хотя бы одну из следующих неисправностей:
Неисправные воздухораспределитель, электровоздухораспределитель (в пассажирском поезде), авторежим, концевой или разобщительный кран, выпускной клапан, тормозной цилиндр, запасной резервуар, рабочая камера;
Повреждение воздухопроводов - трещины, прорывы, протертости и расслоение соединительных рукавов, трещины, надломы и вмятины на воздухопроводах, неплотность их соединений, ослабление трубопровода, в местах крепления;
Неисправность, нетиповое крепление деталей механической части - траверс, триангелей, рычагов, тяг, подвесок, авторегулятора рычажной передачи, башмаков; трещины или изломы в деталях, откол проушин колодки; неправильное крепление колодки в башмаке, неисправные или отсутствующие предохранительные устройства и балки авторежимов, нетиповые детали и шплинты в узлах;
Неисправный ручной тормоз;
Ослабление крепления деталей;
Не отрегулированная рычажная передача;
Толщина колодок менее указанной в п. 3.7.6 настоящей Инструкции.
3.7.3 Запрещается устанавливать композиционные колодки на вагоны, рычажная передача которых переставлена под чугунные колодки (т.е. валики затяжки горизонтальных рычагов находятся в отверстиях, расположенных дальше от тормозного цилиндра), и наоборот, не допускается устанавливать чугунные колодки на вагоны, рычажная передача которых переставлена под композиционные колодки, за исключением колесных пар пассажирских вагонов с редукторами, где могут применяться чугунные колодки для скорости движения до 120 км/ч.
Шести- и восьмиосные, а также вагоны для перевозки опасных грузов, грузовые вагоны разрешается эксплуатировать только с композиционными колодками.
3.7.4 Наиболее часто встречаются следующие неисправности тормозного оборудования грузовых вагонов:
| Тормозная магистраль | - утечки сжатого воздуха в соединениях и из тормозных приборов; - трещина магистральной трубы по резьбе; - протертости, вмятины магистральной трубы; - повреждение подводящей трубы; - трещина, износ резьбы тройника. |
| Соединительный рукав | - отсутствие хомута; - излом, трещина наконечника рукава; - износ гребня соединительной головки; - излом, трещина соединительной головки; - забита канавка для уплотнительного кольца; - вздутие рукава; - обрыв рукава; - расслоение рукава. |
| Кран концевой | - откол, трещина корпуса крана; - заклинивание клапана крана. |
| Воздухораспределитель | - излом, трещина рабочей камеры; - износ резьбы в местах установки шпилек крепления главной и магистральной частей рабочей камеры; - износ резьбы в местах установки накидных гаек подводящих трубок; - ослабление крепления рабочей камеры. |
| Запасной резервуар | - износ резьбы, излом штуцера запасного резервуара; - трещины, протертости, вмятины запасного резервуара; - ослабление крепления запасного резервуара. |
| Тормозной цилиндр | - ослабление крепления тормозного цилиндра; - излом трещины корпуса тормозного цилиндра; - излом отпускной пружины; - износ манжеты поршня; - износ резьбы штуцера в местах установки накидных гаек подводящих трубок. |
| Триангель | - трещина, изгиб или излом струны триангеля; - трещина, изгиб или излом распорки триангеля; - трещина, изгиб или излом траверсы триангеля; - заварной башмак. |
| Тормозная рычажная передача | - износ тормозных колодок; - нарушение регулировки ТРП. |
3.7.5 В случае выявления, при контроле технического состояния тормозного оборудования, неисправностей, на боковых стенках кузовов вагонов (между угловой и боковой стойками), на бортах платформ, на котлах цистерн наносятся следующие условные меловые пометки:
«СТП» сменить тормозной прибор;
«ОРП» отрегулировать тормозную рычажную передачу;
«РР» регулировать или заменить автоматический регулятор тормозной рычажной передачи;
«СТ» сменить триангель;
«ПШ» поставить шплинт, шайбу;
«СКК» сменить концевой кран;
«СР» сменить соединительный рукав;
«СВР» сменить валик тормозной рычажной передачи;
«СК» сменить тормозную колодку.
На вагонах, подлежащих ремонту с отцепкой, также наносятся четкие меловые соответствующие надписи: «Ремпуть», «Перегруз», «В депо» и т.д.
В парке отправления осуществляется замена и ремонт неисправных деталей и узлов тормозного оборудования без отцепки вагона от состава, обнаруженных как в парках прибытия и сортировочном, так и в парке отправления.
3.7.6 При техническом обслуживании тормозной системы вагонов проверить:
Крепление всех приборов, арматуры и трубопровода на вагоне (рисунок 3.25, таблица 3.5);
Наличие и исправность предохранительных и поддерживающих скоб и устройств (рисунок 3.25, таблица 3.5);
Рисунок 3.25 Схема осмотра тормозной системы грузового вагона
Наличие и правильность установки устройств фиксирующих усилие затяжки крепежных гаек (шплинты, стопорные планки, шайбы, контргайки) (рисунок 3.26, таблица 3.5);
Наличие валиков рычажной передачи зафиксированных от выпадения шайбой и типовым шплинтом с разведенными усиками на угол не менее 90°, предохранителя валика подвески триангеля (рисунок 3.26, таблица 3.5);
Рисунок 3.26 Схема осмотра тормозной рычажной передачи грузовой тележки
Таблица 3.5 - Последовательность осмотра тормозного оборудования вагона
| поз. 1 | поз. 2,3,4,5 | поз. 6 | поз. 7 | поз. 8 |
| Проверка состояния и положения концевого крана; осмотр соединительного рукава, крепления магистральной трубы | Осмотр рычагов тормозной рычажной передачи, валиков, шплинтов, шайб, распорной тяги, триангеля, подвесок тормозных башмаков, предохранителей валиков подвесок тормозных башмаков. Проверка износа тормозных колодок и их крепления, состояния башмака подвески и отводящих устройств | Осмотр регулятора тормозной рычажной передачи, тяг, предохранительных устройств, тормозного цилиндра, горизонтальных рычагов, контроль соответствия установки затяжки горизонтальных рычагов типу колодок | Осмотр запасного резервуара, воздухораспределителя и их крепления на раме вагона; контроль состояния подводящих труб; контроль соответствия включения режимов торможения и отпуска загрузке вагона | Осмотр подводящих труб, авторежима (при наличии). Предохранительных устройств |
Правильность соединения рукавов тормозной магистрали, открытие концевых кранов между вагонами и разобщительных кранов на подводящих воздухопроводах от магистрали к воздухораспределителям, а также их состояние и надежность крепления;
Правильность включения режимов воздухораспределителей на каждом вагоне с учетом наличия авторежима, в том числе в соответствии с загрузкой и типом колодок;
Плотность тормозной сети состава, которая должна соответствовать установленным нормативам.
Наличие утечек определяется на слух и визуально (при необходимости произвести обмыливание соединений). Явным признаком утечки является наличие масляного валика пыли летом или замасленного инея зимой. На рисунке 3.27 показаны наиболее вероятные места утечек воздуха в тормозном оборудовании грузовых вагонов.
При пропуске воздуха в атмосферу в безрезьбовом соединении (рисунок 3.28 а , б ) допускается подтяжка гайки накидной без снятия соединения с тормозной магистрали моментом, указанным в таблице 3.6.
Действие автотормозов на чувствительность к торможению и отпуску. Воздухораспределители и электровоздухораспределители, работающие неудовлетворительно, заменить исправными. При этом действие электропневматических тормозов проверить от источника питания с напряжением при торможении не более 40 В, при этом напряжение в электрической цепи проводов №1 и 2 в режиме торможения в пересчете на один вагон проверяемого состава должно составлять не более 0,5 В для составов до 20 вагонов включительно, и не более 0,3 В для составов большей длины;
На вагонах с авторежимом - соответствие выхода вилки авторежима загрузке вагона, надежность крепления контактной планки, опорной балки на тележке, авторежима, демпферной части и реле давления на кронштейне; ослабшие болты затянуть;
Таблица 3.6 – Рабочие характеристики безрезьбовых соединений
1-соединительные головки тормозных рукавов. 2- резинотекстильный рукав; 3-соединения концевого крана; 4-соединения тормозной магистрали; 5-привалочный фланец главной части воздухораспределителя; 6 - привалочный фланец магистральной части воздухораспределителя; 7 - соединения тормозной магистрали и подводящих труб; 8 -соединения авторежима; 9- соединения разобщительного крана; 10-резьбовое соединение подводящей трубы к двухкамерному резервуару от запасного резервуара: 11-резьбовое соединение у двухкамерного резервуара подводящей трубы к тормозному цилиндру (авторежиму): 12-резьбовое соединение подводящей трубы к двухкамерному резервуару от тормозной магистрали: 13-шток тормозного цилиндра; 14-узел подсоединения трубы и пробка тормозного цилиндра; 15-соединение подвода и пробка запасного резервуара.
Рисунок 3.27 Наиболее вероятные места утечек воздуха в тормозном оборудовании грузовых вагонов.
Рисунок 3.28 Безрезьбовые соединения в тормозной магистрали грузовых вагонов
Правильность регулирования рычажной передачи и действие автоматических регуляторов, выход штока тормозных цилиндров, который должен быть в пределах, указанных в таблице 3.7:
· при необходимости регулировку осуществлять перестановкой валиков на тягах (рисунок 3.29 в ), с последующей регулировкой размера «а» (расстояние от торца муфты защитной трубы регулятора ТРП до начала присоединительной резьбы на его винте) и повторной проверкой выхода штока тормозного цилиндра. Размеры «а» для грузовых и пассажирских вагонов должны быть не менее указанных втаблице 3.7.
Углы наклона горизонтальных и вертикальных рычагов должны обеспечивать нормальную работу рычажной передачи до предельного износа тормозных колодок:
· при симметричном расположении тормозного цилиндра на вагоне и на вагонах с раздельным потележечным торможением (рисунок 3.29 а ) при полном служебном торможении и новых тормозных колодках горизонтальный рычаг со стороны штока тормозного цилиндра должен располагаться перпендикулярно к оси тормозного цилиндра или иметь наклон от своего перпендикулярного положения до 10 о в сторону от тележки;
· при несимметричном расположении тормозного цилиндра на вагонах и на вагонах с раздельным потележечным торможением (рисунок 3.29 б ) и новых тормозных колодках промежуточные рычаги должны иметь наклон не менее 20 о в сторону тележек.
Примечание: Неправильная установка затяжки горизонтальных рычагов при композиционных колодках, может привести к заклиниванию колес, при чугунных – к недостаточности тормозного нажатия.
Рисунок 3.29 Схема регулировки углов наклона горизонтальных и вертикальных рычагов
После регулировки рычажной передачи необходимо произвести полное служебное торможение. Подвести упорный рычаг (упор) привода к корпусу регулятора вплотную и зафиксировать его положение, для чего у рычажного привода вращением регулировочного винта следует совместить отверстие в его головке с отверстием в упорном рычаге привода и соединить их валиком, с постановкой шплинта. После установки привода регулятора следует отпустить тормоз. При этом расстояние между корпусом регулятора и упорным рычагом (упором) устанавливается автоматически. Ориентировочные величины размера «А» (установочный размер привода регулятора) приведены в таблице 3.7.
Примечание: При размере «А» более нормы регулятор работает как жесткая тяга и по мере износа тормозных колодок не стягивает ТРП, что приводит к увеличению выхода штока тормозного цилиндра.
При размере «А» менее нормы регулятор чрезмерно стягивает ТРП, после отпуска тормоза тормозные колодки могут остаться прижатыми к колесам, что может привести к их заклиниванию.
Толщину тормозных колодок и их расположение на поверхности катания колес. Зазор между тормозными колодками и колесами должен составлять до 10 мм. Не допускается оставлять на грузовых вагонах тормозные колодки, если они выходят с поверхности катания на наружную грань колеса более чем на 10 мм. На пассажирских и рефрижераторных вагонах выход колодок с поверхности катания за наружную грань колеса не допускается. Минимальная толщина тормозных колодок, при которой они подлежат замене, составляет: для чугунных-12 мм, композиционных с металлической спинкой-14 мм, с сетчато-проволочным каркасом-10 мм (колодки с сетчато - проволочным каркасом определяют по заполненному фрикционной массой ушку). Толщину тормозной колодки следует проверять с наружной стороны, а при клиновидном износе - на расстоянии 50 мм от тонкого торца. В случае явного износа тормозной колодки с внутренней стороны (со стороны гребня колеса) колодку заменить, если этот износ может вызвать повреждение башмака;
Исправность и действие ручных тормозов, обращая внимание на легкость приведения в действие и прижатие колодок к колесам - в пунктах формирования грузовых поездов и в пунктах формирования и оборота пассажирских поездов. Такую же проверку ручных тормозов осмотрщики вагонов должны производить на станциях с пунктами технического обслуживания, предшествующих крутым затяжным спускам;
Обеспеченность поезда требуемым нажатием тормозных колодок в соответствии с величиной расчетного нажатия тормозных колодок в пересчете на чугунные, на ось пассажирских и грузовых вагонов (приложение И);
Состояние поверхностей электрических контактов головок рукавов №369А, расстояние между головками соединительных рукавов № 369А и штепсельными разъемами междувагонного электрического соединения осветительной цепи вагонов при их соединенном состоянии. Это расстояние должно быть не менее 100 мм;
Таблица 3.7 - Параметры регулировки тормозной рычажной передачи вагонов
| Размер «А», мм. | Размер «а» не менее, мм. | Выход штока тормозного цилиндра | ||||||
| Рычажный привод | Стержневой привод | I-я ст. торможения | ПСТ | |||||
| Грузовые вагоны с симметричным расположением ТРП (полувагоны, крытые, цистерны, платформы) рис.3.30 (а) , а так же вагоны бункерного типа (хопперы) с несимметричным расположением ТРП, рис.3.30 (б) | Композиционные колодки | 35-50 | - | 40-80 | 50-100 | |||
| Чугунные колодки | 40-60 | - | 40-100 | 75-125 | ||||
| Восьмиосные цистерны | Композиционные | 30-50 | - | - | - | - | ||
| Грузовые вагоны со стержневым приводом авторегулятора (думпкар, термос на тележках ЦНИИ-Х3, автономные рефрижераторные вагоны на тележках ЦМВ-Дессау), рис. 3.30 (в) | Композиционные | - | 140-200 | 40-80 | 50-100 | |||
| Чугунные | - | 130-150 | 40-100 | 75-125 | ||||
| Рефрижераторные секции и вагоны термосы на тележках КВЗ-И2 с рычажным приводов авторегулятора, рис.3.30 (а) , и на тележках ЦМВ-Дессау со стержневым приводом авторегулятора, рис. 3.30 (в) | Композиционные | 25-60 | 55-145 | 40-80 | 50-100 | |||
| Чугунные | 40-75 | 60-100 | 40-100 | 75-125 | ||||
| Грузовые вагоны с потележечным торможением с композиционными колодками оборудованные авторегуляторами, рис. 3.30 (г, д) | 574Б и 675 | 15-25 | - | 25-50 | 25-50 | |||
| РТРП-300 | 15-25 | - | 250-300 | 25-50 | 25-50 | |||
| Пассажирские вагоны | 42-47 т | Композиционные | 25-45 | 140-200 | 80-120 | 130-160 | ||
| Чугунные | 50-70 | 130-150 | 80-120 | 130-160 | ||||
| 48-52 т | Композиционные | 25-45 | 120-160 | 80-120 | 130-160 | |||
| Чугунные | 50-70 | 90-135 | 80-120 | 130-160 | ||||
| 53-65 т | Композиционные | 25-45 | 100-130 | 80-120 | 130-160 | |||
| Чугунные | 50-70 | 90-110 | 80-120 | 130-160 | ||||
| Габарита Риц - с воздухораспределителями КЕ Эрликон, Дако | Чугунные | - | - | - | 50-70 | 105-115 | ||
| ВЛ-РИЦ на тележках ТВЗ-ЦНИИ «М» | Композиционные | - | - | - | 15-30 | 25-40 | ||
Примечания:
1. ПСТ - полное служебное торможение.
2. Выход штока тормозного цилиндра при композиционных колодках на пассажирских вагонах указан с учетом длины хомута (70 мм), установленного на штоке.
3. Нормы выхода штоков тормозных цилиндров у грузовых вагонов перед крутыми затяжными спусками устанавливаются начальником железной дороги.
4. При регулировании рычажных передач грузовых вагонов на пунктах технического обслуживания (в парке отправления) и пунктах подготовки к перевозкам выход штока тормозных цилиндров устанавливать по минимально допустимому размеру или на 20-25 мм меньше верхнего предела; на вагонах, оборудованных авторегуляторами рычажной передачи, их привод регулируется на поддержание выхода штока на нижнем пределе установленных нормативов.
Действие противоюзного и скоростного регуляторов на пассажирских вагонах с тормозами западноевропейского типа в соответствии с отдельными инструктивными указаниями и нижеприведенным порядком. Проверить действие пневмомеханических, противоюзного и скоростного регуляторов на вагонах РИЦ на пассажирском режиме включения тормоза при полном служебном торможении. Действие противоюзного регулятора проверяется на каждой оси всех включенных в состав поезда вагонах:
· через окно в корпусе датчика провернуть инерционный груз, при этом должен произойти выброс воздуха из тормозного цилиндра проверяемой тележки через сбрасывающий клапан. После прекращения воздействия на груз он должен сам возвратиться в исходное положение, а тормозной цилиндр наполниться сжатым воздухом до первоначального давления, что контролируется по манометру на боковой стенке кузова вагона. Нажать кнопку скоростного регулятора на боковой стенке вагона. Давление в тормозных цилиндрах должно повыситься до установленной величины, а после прекращения нажатия на кнопку давления в цилиндрах должно снизиться до первоначального. После проверки включить тормоза вагонов на режим, соответствующий предстоящей максимальной скорости движения поезда.
Схема симметричной тормозной рычажной передачи вагона
Схема несимметричной тормозной рычажной передачи вагона
Схема симметричной тормозной рычажной передачи вагона со стержневым приводом
Схема тормозной рычажной передачи вагона с потележечным торможением
Схема тормозной рычажной передачи вагонов бункерного типа с потележечным торможением
Рисунок 3.30 Схемы регулировки тормозной рычажной передачи
Техническое обслуживание тормозного оборудования вагонов с дисковыми тормозами
При техническом обслуживании тормозного оборудования вагонов с дисковыми тормозами, дополнительно, проверить:
В доступной для осмотрщика зоне, поверхности трения венцов всех тормозных дисков вагона. При обнаружении дефектов, приведенных ниже и показанных на рисунке 3.31, тележка с неисправным дисковым тормозом отключается. На вагоны, у которых обнаружены выше перечисленные дефекты тормозных дисков, составляется акт согласно приложения Д;
Проверить исправность пневмоцилиндров магниторельсового тормоза и состояние башмаков, высоту и параллельность расположения башмаков магниторельсового тормоза над путевым рельсом. Размер между крайними полюсами электромагнита и рельсом должен быть в пределах от 126 до 130 мм. Проверить надежность болтовых креплений. При подъеме и опускании башмак магниторельсового тормоза не должен перекашиваться;
Проверить крепление трубопроводов и шлангов на тележке, (герметичность их соединений, отсутствие на слух утечек воздуха), состояние кабеля питания катушек магниторельсового тормоза.
Крепление деталей тормоза, в том числе накладок дисковых тормозов (визуально);
Толщину накладок дисковых тормозов. Металлокерамические накладки толщиной 13 мм и менее и композиционные накладки толщиной 5 мм и менее по наружному радиусу накладок подлежат замене;
Суммарный зазор между обеими накладками и диском на каждом диске, который должен быть не более 6 мм. На вагонах, оборудованных стояночными тормозами, зазоры проверять при отпуске после экстренного торможения.
Все выявленные при проверке неисправности должны быть устранены, неисправное тормозное оборудование и детали крепления заменить на новые или отремонтированные, отсутствующие поставить.
1 - трещины, расположенные по окружности венца, длиной более 30 мм;
2 - радиальные и наклонные трещины в средней части венца длиной более 20 мм;
3 - радиальные и наклонные трещины длиной более 10 мм, расположенные в пределах 20 мм от наружной или внутренней кромки венца;
4 - сплошные пятна (полосы) темного цвета шириной более 80 мм и длиной более 100 мм;
Трещины радиальные или наклонные, обнаруженные вихретоковым дефектоскопом и подтвержденные магнитопорошковым методом, но не обнаруженные визуально, длиной более 10 мм;
Забоины, имеющие форму трещины длиной более 20 мм и забоины, имеющие острые кромки, переходящие в трещину, которую регистрирует вихретоковый дефектоскоп.
К допустимым дефектам венцов тормозных дисков относятся:
Сетка мелких трещин;
Концентрические проточки;
Волнообразный износ;
Пятнистость.
Рисунок 3.31 Виды дефектов на поверхности венца тормозного диска
3.7.7 Включение тормозов на соответствующий режим торможения в составе поезда, а также группы или отдельных вагонов, прицепляемых к поездам, выполнять с учетом следующих требований:
1) Перед отправлением поезда со станции, где имеется ПТО, а также со станции формирования поездов или пункта массовой погрузки грузов тормоза всех вагонов должны быть включены, и исправно действовать.
2) В пассажирских и почтово-багажных поездах должны быть включены все воздухораспределители пассажирского типа. Пассажирские поезда должны эксплуатироваться на электропневматическом торможении как основном виде тормоза, а при наличии в составе пассажирского поезда пассажирских вагонов габарита РИЦ с включенными автотормозами и грузовых вагонов - на пневматическом торможении.
К пассажирским поездам на электропневматических тормозах в порядке исключения допускается прицеплять в хвост не более двух пассажирских вагонов, не оборудованных электропневматическим тормозом, но с исправным автоматическим тормозом, о чем делается отметка в справке формы ВУ-45.
При отказе электропневматического тормоза не более чем на двух вагонах необходимо отключить электровоздухораспределители этих вагонов от электрической цепи в клеммных коробках. Эти вагоны должны следовать на автоматическом тормозе до ПТО станции формирования или оборота, где неисправные приборы должны быть заменены на исправные.
В составы пассажирских поездов запрещается ставить грузовые вагоны, за исключением случаев, предусмотренных ПТЭ. Если к пассажирскому поезду прицепляют грузовые вагоны, оборудованные воздухораспределителем № 483, то тормоза этих вагонов требуется включить в тормозную сеть поезда; при этом режимный переключатель воздухораспределителей № 270 или 483 установить в положение равнинного режима, а грузовой переключатель - в положение, соответствующее загрузке вагона. Грузовые вагоны, тормоза которых не имеют пассажирского или равнинного режима, включать в состав пассажирского поезда запрещается.
В пассажирских поездах с составом до 20 вагонов включительно воздухораспределители № 292 включать на короткосоставный режим "К". При формировании пассажирских поездов с составом более 20 вагонов воздухораспределители № 292 включать на длинносоставный режим "Д". Включение воздухораспределителей № 292 на короткосоставный режим "К" в поездах с составом более 20 до 25 вагонов допускается отдельными указаниями железнодорожной администрации.
В составы пассажирских поездов длиной более 20 вагонов включение вагонов со скородействующими тройными клапанами не допускается, а в составе меньшей длины таких вагонов должно быть не более двух.
Тормоза "КЕ" пассажирских вагонов международного сообщения необходимо включать на пассажирский режим при скорости движения до 120 км/ч, а при более высокой скорости движения - на скоростной режим. Запрещается включать скоростной режим торможения при отсутствии на вагоне или неисправности датчика скоростного регулятора или хотя бы одного датчика противоюзного устройства. Пересылку пассажирских вагонов, оборудованных тормозом "КЕ", в грузовых поездах производить с выключенным тормозом, если тормоза состава включаются на равнинный режим, и с включением на грузовой режим, если тормоза состава включаются на горный режим. При наличии в составе пассажирского поезда внутреннего сообщения одного вагона с тормозом западноевропейского типа разрешается тормоз этого вагона выключить, если поезд обеспечен единой наименьшей нормой тормозного нажатия на 100 тс веса без учета выключенного тормоза.
Порядок включения вагонов с дисковыми тормозами в составы поездов
Составы пассажирских поездов следует формировать по возможности с максимальным количеством вагонов, оборудованных дисковыми тормозами.
Допускается совместная эксплуатация в одном составе вагонов с дисковыми и колодочными тормозами при условии оборудования последних композиционными тормозными колодками. Совместная эксплуатация в одном поезде вагонов с дисковыми и колодочными тормозами с чугунными колодками допускается только в порядке исключения для передачи отдельных вагонов с дисковым тормозом к месту назначения.
Передача вагонов с дисковыми тормозами в составах грузовых поездов допускается с выключенными автотормозами, в количестве не более 2-х вагонов. При этом на вагонах со стояночными тормозами должны быть открыты оба разобщительных крана от тормозной магистрали к цилиндрам стояночных тормозов.
Воздухораспределители вагонов включаются на короткосоставный режим при длине поезда до 20 вагонов включительно, и на длинносоставный при длине поезда более 20 вагонов.
После полной зарядки тормозной сети вагонов произвести продувку питательных резервуаров объемом 170 л через выпускной кран на каждом вагоне для удаления конденсата.
Расчетное тормозное нажатие на ось вагонов с дисковыми тормозами (в пересчете на чугунные тормозные колодки) принимать:
Для скоростей движения до 120 км/ч включительно - 10 тс;
Для скоростей движения до 140 км/ч включительно - 12,5 тс.
Вес тары вагонов определять по данным, нанесенным на боковой стенке кузова вагона, а нагрузку от пассажиров, ручной клади и снаряжения - в соответствии с Правилами по эксплуатации тормозов подвижного состава железных дорог.
Нормы обеспечения пассажирских поездов тормозами и допускаемые скорости движения при наличии в их составе вагонов с дисковыми тормозами устанавливаются в полном соответствии с Правилами по эксплуатации тормозов подвижного состава железных дорог.
При заполнении справки по тормозам ф. ВУ-45 против соответствующего нажатия на ось вагонов с дисковыми тормозами в графе «Другие данные» записывать - ДТ. При указании в справке количества композиционных колодок в составе учитывать вагоны с дисковыми тормозами как вагоны с этими колодками. Выход штока тормозного цилиндра хвостового вагона с дисковым тормозом допускается в справке не указывать.
3) В грузовых поездах должны быть включены все воздухораспределители грузового типа. Грузовые поезда, в составе которых находится специальный подвижной состав с пролетной магистралью или вагоны с опасными грузами, разрешается отправлять с выключенными у этих вагонов автоматическими тормозами в соответствии с порядком, установленным железнодорожными администрациями. Приэтом в грузовых поездах количество вагонов с выключенными тормозами или пролетной магистралью в одной группе вагонов не должно превышать восьми осей, а в хвосте поезда перед последними двумя тормозными вагонами - не более четырех осей. Последние два вагона в поезде должны быть с включенными действующими автоматическими тормозами.
В случае возникновения неисправности автоматического тормоза одного или двух хвостовых вагонов в пути следования и невозможности ее устранения на первой станции выполнить маневровые работы, обеспечивающие наличие в хвосте поезда двух вагонов с исправными автоматическими тормозами.
В грузовых (кроме поездов, у которых установлено зарядное давление 6,0-6,2 кгс/см 2) и грузопассажирских поездах допускается совместное применение воздухораспределителей грузового и пассажирского типов, причем воздухораспределители грузового типа требуется включать все без ограничения, воздухораспределители № 292 включать на длинносоставный режим.
Если в грузовом поезде не более двух пассажирских вагонов, то их воздухораспределители следует выключить (кроме двух хвостовых вагонов).
У грузовых вагонов, оборудованных чугунными тормозными колодками, воздухораспределители необходимо включать на груженый режим при загрузке вагона более 6 тс на ось, на средний - от 3 до 6 тс на ось (включительно), на порожний - менее 3 тс на ось.
У грузовых вагонов, оборудованных композиционными колодками, воздухораспределители следует включать на порожний режим, при нагрузке на ось до 6 тс включительно, на средний - при загрузке на ось более 6 тс.
В груженом состоянии вагонов-хопперов для перевозки цемента, оборудованных композиционными колодками, воздухораспределители включать на груженый режим торможения.
Применение на других типах грузовых вагонов с композиционными колодками груженого режима допускается в случаях, предусмотренных Инструкцией по эксплуатации тормозов подвижного состава железных дорог.
Включение воздухораспределителей в грузовых поездах на горный режим необходимо перед затяжными спусками крутизной 0,018 и более, а переключение на равнинный режим - после прохода поездом этих спусков в пунктах, установленных приказом начальника железной дороги. Допускается в грузовых груженых поездах применять горный режим по местным условиям и на спусках меньшей крутизны (устанавливает начальник железной дороги).
У вагонов, оборудованных авторежимом или имеющих на кузове трафарет "Однорежимный", воздухораспределитель включать при чугунных колодках на груженый режим, при композиционных - на средний режим или на груженый режим при нагрузке на ось более 6 тс, у груженых вагонов-хопперов для перевозки цемента - в соответствии с отдельным указанием железнодорожных администраций или приказом начальника железной дороги. Включение на этих вагонах воздухораспределителей на порожний режим запрещается.
4) У воздухораспределителей рефрижераторных вагонов режимы включать в следующем порядке. Автотормоза всех вагонов с чугунными тормозными колодками, в том числе грузовых вагонов со служебным отделением в пятивагонной секции, включать в порожнем состоянии на порожний режим, при загрузке до 6 тс (включительно) - на средний и более 6 тс на ось - на груженый режим торможения. Автотормоза служебных, дизельных и машинных вагонов, в том числе грузовых вагонов с дизельным отделением пятивагонной секции, включать на средний режим с закреплением переключателя.
На рефрижераторных вагонах с тормозной рычажной передачей, конструкция которой позволяет эксплуатацию тормоза вагона как с чугунными, так и с композиционными тормозными колодками (горизонтальные рычаги имеют два отверстия для установки валиков затяжки), при оборудовании их композиционными колодками режимы торможения включать:
На грузовых рефрижераторных вагонах порядком, установленным настоящей Инструкцией для грузовых вагонов;
На служебных, дизельных и машинных вагонах, в том числе вагонах с дизельным отделением пятивагонной секции, - на средний режим торможения с закреплением переключателя.
Автотормоза служебных, дизельных и машинных вагонов, в том числе вагонов с дизельным отделением п
При проектировании и изготовлении машин и оборудования необходимо учитывать основные требования безопасности для обслуживающего их персонала, а также надежность и безопасность эксплуатации этих устройств.
Протекание различных технологических процессов на производстве приводит к возникновению опасных зон, в которых на работающих воздействуют опасные и (или) вредные производственные факторы. Примером тому могут служить: опасность механического травмирования (получение травм в результате воздействия движущихся частей машин и оборудования, передвигающихся изделий, падающих с высоты предметов и др.); опасность поражения электрическим током; воздействие различных видов излучения (теплового, электромагнитного, ионизирующего), инфра- и ультразвука, шума, вибрации и т.д.
Размеры опасной зоны в пространстве могут быть переменными, что связано с движением частей оборудования или транспортных средств, а также с перемещением персонала, либо постоянными.
Как известно, для защиты от воздействия опасных и вредных производственных факторов используют средства коллективной и индивидуальной защиты. Средство коллективной защиты – средство защиты, конструктивно и (или) функционально связанное с производственным оборудованием, производственным процессом, производственным помещением (зданием) или производственной площадкой Средства коллективной защиты делятся на оградительные, предохранительные, блокирующие, сигнализирующие, системы дистанционного управления машинами и оборудованием, а также специальные.
Оградительными средствами защиты, или ограждениями , называют устройства, препятствующие появлению человека в опасной зоне.
Оградительные устройства применяют для изоляции систем привода машин и агрегатов, зоны обработки заготовок на станках, прессах, штампах, оголенных токоведущих частей, зон интенсивных излучений (тепловых, электромагнитных, ионизирующих), зон выделения вредных веществ, загрязняющих воздушную среду, и т.п. Ограждают также рабочие зоны, расположенные на высоте (леса и т.п.).
Конструктивные решения оградительных устройств весьма разнообразны. Они зависят от вида оборудования, расположения человека в рабочей зоне, специфики опасных и вредных факторов, сопровождающих технологический процесс. В соответствии с ГОСТ 12.4.125–83, классифицирующим средства защиты от механического травмирования, оградительные устройства подразделяют: по конструктивному исполнению – на кожухи, дверцы, щиты, козырьки, планки, барьеры и экраны; по способу изготовления – на сплошные, несплошные (перфорированные, сетчатые, решетчатые) и комбинированные; по способу установки – на стационарные и передвижные. Примерами полного стационарного ограждения служат ограждения распределительных устройств электрооборудования, корпуса электродвигателей, насосов и т.п.; частичного – ограждения фрез или рабочей зоны станка.
защита коллективный опасный оградительный
Конструкция и материал ограждающих устройств определяются особенностями оборудования и технологического процесса в целом. Ограждения выполняют в виде сварных и литых кожухов, решеток сеток на жестком каркасе, а также в виде жестких сплошных щитов (щитков экранов). Размеры ячеек в сетчатом и решетчатом ограждении определяются в соответствии с ГОСТ 12.2.062–81*. В качестве материала ограждений используют металлы, пластмассы, дерево. При необходимости наблюдения за рабочей зоной кроме сеток и решеток применяют сплошные оградительные устройства из прозрачных материалов (оргстекла, триплекса и т.д.)
Чтобы выдержать нагрузки от отлетающих при обработке частиц и случайные воздействия обслуживающего персонала, ограждения должны быть достаточно прочными и хорошо крепиться к фундаменту или частям машины. При расчете на прочность ограждений машин и агрегатов для обработки металлов и дерева необходимо учитывать возможность вылета и удара об ограждение обрабатываемых заготовок. Расчет ограждений ведется по специальным методикам .
По конструктивным особенностям оградительные устройства делятся на три типа: стационарные (съемные и несъемные), подвижные и полу подвижные.
Стационарные несъемные устройства устанавливают на границе опасной зоны постоянно действующего производственного фактора – работающих агрегатов, машин, механизмов, компьютеров.
Стационарные съемные оградительные устройства выполняют те же функции, однако в отличие от несъемных они имеют съемное крепление, меньшие массу и размеры. Это наиболее распространенный тип оградительных устройств.
Подвижные оградительные устройства используют для ограждения перемещающихся опасных производственных факторов. Разновидностью этих устройств являются временные незакрепленные и переносные оградительные устройства. Подвижные оградительные устройства имеют ручной или механический привод.
Полуподвижные оградительные устройства одной стороной жестко крепятся к неподвижной части агрегата, конструкции механизма, сооружения. Другая часть остается подвижной. При перемещении подвижной части происходит либо поворот оградительного устройства, либо складывание в гармошку, либо сокращение площади ограждения. Полуподвижные оградительные устройства применяют для ограждения перемещающихся опасных зон, а также опасных зон временных производственных факторов.
Оградительные устройства выполняются в виде различных сеток, решеток, экранов, кожухов и других, имеющий такие размеры и установленных таким образом, чтобы в любом случае исключить доступ человека в опасную зону.
При этом должны соблюдаться определенные требования, согласно которым:
Ограждения должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать удары частиц (стружки), возникающих при обработке деталей, а также случайное воздействие обслуживающего персонала, и надежно закрепленными;
Ограждения изготавливаются из металлов (как сплошных так и металлических сеток и решеток), пластмасс, дерева, прозрачных материалов (органическое стекло, триплекс и др.);
Все открытые вращающиеся и движущиеся части машин должны быть закрыты ограждениями;
Внутренняя поверхность ограждений должна быть окрашена в яркие цвета (ярко-красный, оранжевый), чтобы было заметно, если ограждение снято;
Запрещается работа со снятым или неисправным ограждением.
Предохранительные устройства – это устройства, которые предупреждают возникновение опасных производственных факторов при различных технологических процессах и работе оборудования путем нормализации параметров процесса или отключения оборудования. Другими словами – это устройство предназначенное для ликвидации опасного производственного фактора в источнике его возникновения. В соответствии с ГОСТ 12.4.125–83 предохранительные устройства по характеру действия бывают блокировочными и ограничительными.
Предохранительные устройства обеспечивают безопасный выпуск избытков газов, пара или жидкости и снижают давление в сосуде до безопасного; предупреждают выброс материалов; отключают оборудование при перегрузках и т.д.
Предохранительный элемент разрушается или не срабатывает при отклонении режима эксплуатации оборудования от нормального. Примером такого элемента могут служить плавкие электрические предохранители («пробки»), предназначенные для защиты электрической сети от больших токов, вызываемых короткими замыканиями и очень большими перегрузками. К этому типу устройств относятся также предохранительные клапаны и разрывные мембраны, устанавливаемые на сосуды, работающие под давлением, для предотвращения аварии; различные тормозные устройства, позволяющие быстро остановить движущиеся части оборудования; концевые выключатели и ограничители подъема, предохраняющие движущиеся механизмы от выхода за установленные пределы, и др.
Блокировочные устройства – срабатывающие при ошибочных действиях работающего. Исключают возможность проникновения человека в опасную зону или устраняют опасный фактор на время пребывания человека в опасной зоне.
По принципу действия различают механические, электрические, фотоэлектрические, радиационные, гидравлические, пневматические и комбинированные блокировочные устройства.
Механическая блокировка представляет собой систему, обеспечивающую связь между ограждением и тормозным (пусковым) устройством. При снятом ограждении агрегат невозможно растормозить, а следовательно, и пустить его в ход.
Электромеханические блокирующие устройства применяют, когда блокирующим элементом является концевой выключатель, соединенный с электромагнитом, – при замыкании цепи электромагнит включает рубильник. Такая конструкция универсальна и может быть использована в различных установках.
Электрическую блокировку применяют на электроустановках с напряжением от 500 В и выше, а также на различных видах технологического оборудования с электроприводом. Она обеспечивает включение оборудования только при наличии ограждения. Электрические блокирующие устройства чаще всего используют в электроустановках высокого напряжения, химических производствах при переработке ядовитых и токсических веществ, на установках и агрегатах с принудительной системой охлаждения.
Электромагнитную (радиочастотную) блокировку применяют для предотвращения попадания человека в опасную зону. Если это происходит, высокочастотный генератор подает импульс тока к электромагнитному усилителю и поляризованному реле. Контакты электромагнитного реле обесточивают схему магнитного пускателя, что обеспечивает электромагнитное торможение привода за десятые доли секунды. Аналогично работает магнитная блокировка, использующая постоянное магнитное поле.
Фотоэлектрическое блокирующее устройство состоит из источника света, концентрированный луч которого попадает на освещаемый элемент. В результате этого в цепи поддерживается электрический ток, который вызывает размыкание выходных контактов реле и удерживает их в таком положении, пока фотоэлемент освещен. Фотоэлектрические блокирующие устройства применяют для приостановки технологического процесса или работы оборудования при пересечении человеком границы опасной зоны.
Широко известно применение фотоэлектрических блокировочных устройств в конструкциях турникетов, установленных на входах станций метрополитена. Проход через турникет контролируется световыми лучами. При несанкционированной попытке прохода через турникет человека на станцию (не предъявлена магнитная карточка) он пересекает световой поток, падающий на фотоэлемент. Изменение светового потока дает сигнал на измерительно-командное устройство, которое приводит в действие механизмы, перекрывающие проход. При санкционированном проходе блокировочное устройство отключается.
Электронную (радиационную) блокировку применяют для защиты в опасных зонах на прессах, гильотинных ножницах и других видах технологического оборудования, применяемого в машиностроении. Преимуществом блокировки с радиационными датчиками является то, что они позволяют производить бесконтактный контроль, так как не связаны с контролируемой средой. В ряде случаев при работе с агрессивными или взрывоопасными средами в оборудовании, находящемся под большим давлением или имеющем высокую температуру, блокировка с применением радиационных датчиков является единственным средством для обеспечения требуемых условий безопасности.
Пневматическая схема блокировки широко применяется в агрегатах, где рабочие тела находятся под повышенным давлением: турбинах, компрессорах, воздуходувках и т.д. Ее основным преимуществом | является малая инерционность. На рис. приведена принципиальная схема пневматической блокировки. Аналогична по принципу действия [гидравлическая блокировка.
Ограничительные устройства – срабатывающие при нарушении параметров технологического процесса или режима работы производственного оборудования.
К слабым звеньям таких устройств относятся: срезные штифты и шпонки, соединяющие вал с маховиком, шестерней или шкивом; фрикционные муфты, не передающие движения при больших крутящих моментах; плавкие предохранители в электроустановках; разрывные мембраны в установках с повышенным давлением и т.п. Слабые звенья делятся на две основные группы: звенья с автоматическим восстановлением кинематической цепи после того, как контролируемый параметр пришел в норму (например, муфты трения), и звенья с восстановлением кинематической цепи путем замены слабого звена (например, штифты и шпонки). Срабатывание слабого звена приводит к останову машины на аварийных режимах.
Особую конструкцию представляют устройства, ограничивающие перемещение отдельных видов оборудования или грузов, такие конструкции применяются на оптовых базах, например, тупиковые ограничители перемещения электроштабелеров, мостовых кранов, ограничители массы и высоты подъема грузов.
Тормозные устройства – устройства, предназначенные для замедления или остановки производственного оборудования при возникновении опасного производственного фактора. Их подразделяют: по конструктивному исполнению – на колодочные, дисковые, конические и клиновые; по способу срабатывания – на ручные, автоматические и полуавтоматические; по принципу действия – на механические, электромагнитные, пневматические, гидравлические и комбинированные; по назначению – на рабочие, резервные, стояночные и экстренного торможения.
Сигнализирующие устройства предназначены дм информации персонала о работе машин и оборудования, для предупреждения об отклонениях технологических параметров от нормы или о непосредственной угрозе.
По способу представления информации различают звуковую, визуальную (световую) и комбинированную (светозвуковую) сигнализацию. В газовом хозяйстве используют одорационную (по запаху) сигнализацию об утечке газа, подмешивая к газу пахнущие вещества.
В зависимости от назначения все системы сигнализации принято делить на оперативную, предупредительную и опознавательную.
Оперативная сигнализация представляет информацию о протекании различных технологических процессов. Для этого используются различные измерительные приборы – амперметры, вольтметры, манометры, термометры и др.
Предупредительная сигнализация включается в случае возникновения опасности; в ее устройстве используют все перечисленные выше способы представления информации.
К предупредительной сигнализации относятся указатели и плакаты: «Не включать – работают люди», «Не входить», «Не открывать – высокое напряжение» и др.
Знаки безопасности установлены ГОСТ 12.4.026–76*. Они могут быть запрещающими, предупреждающими, предписывающими и указательными и отличаются друг от друга формой и цветом. В производственном оборудовании и в цехах применяют предупредительные знаки, представляющие собой желтый треугольник с черной полосой по периметру, внутри которого располагается какой-либо символ (черного цвета). Например, при электрической опасности – это молния, при опасности травмирования перемещаемым грузом – груз, при опасности скольжения – падающий человек, при прочих опасностях – восклицательный знак.
Запрещающий знак – круг красного цвета с белой каймой по периметру и черным изображением внутри. Предписывающие знаки представляют собой синий круг с белой каймой по периметру и белым изображением в центре, указательные – синий прямоугольник.
Опознавательная сигнализация служит для выделения наиболее опасных узлов и механизмов промышленного оборудования, а также зон. В красный цвет окрашивают сигнальные лампочки, предупреждающие об опасности, кнопку «стоп»», противопожарный инвентарь, токоведущие шины и др. В желтый – элементы строительных конструкций, которые могут являться причиной получения травм персоналом, внутризаводской транспорт, ограждения, устанавливаемые на границах опасных зон, и т. д. В зеленый цвет окрашивают сигнальные лампы, двери эвакуационных и запасных выходов, конвейеры, рольганги и другое оборудование. Кроме отличительной окраски используют и различные знаки безопасности, которые наносят на цистерны, контейнеры, электроустановки и другое оборудование.
Устройства дистанционного управления – устройства, предназначенные для управления технологическим процессом или производственным оборудованием за пределами опасной зоны. Системы дистанционного управления основаны на использовали телевизионных или телеметрических систем, а также визуального наблюдения с участков, удаленных на достаточное расстояние от опасных зон. Управление работой оборудования из безопасного места позволяет убрать персонал из труднодоступных зон и зон повышенной опасности. Чаще всего системы дистанционного управления используют при работе с радиоактивными, взрывоопасными, токсичными и легковоспламеняющимися веществами и материалами.
В ряде случаев применяют специальные средства защиты , к которым относятся двуручное включение машин, различные системы вентиляции, глушители шума, осветительные приборы, защитное заземление и ряд др.
В тех случаях, когда коллективные средства защиты работающих не предусмотрены или они не дают требуемого эффекта, прибегают к индивидуальным средствам защиты.
Размещено на Allbest.ru
Для обслуживания в аварийном режиме установок большой единичной мощности требуются предохранительные клапаны с большой пропускной способностью и высокой надежностью. В некоторых случаях поэтому приходится устанавливать большое количество (десятки) предохранительных клапанов в связи с недостаточной пропускной способностью каждого из них. В этих условиях более целесообразно применение импульсных предохранительных устройств (ИПУ),. представляющих собой предохранительные клапаны непрямого действия и состоящие из главного предохранительного клапана с большой пропускной способностью и импульсного клапана, управляющего поршневым приводом главного клапана. Они успешно обслуживают системы и агрегаты с высокими энергетическими параметрами, требующими сброса больших количеств рабочей среды (схема действия ИПУ показана на рис. 2.151).
При возникновении в системе давления, превышающего установленное, необходимое для нормальной работы установки, открывается импульсный предохранительный клапан и направляет рабочую среду в привод главного клапана. Главный клапан открывается и сбрасывает избыточное количество среды. Импульсный предохранительный клапан представляет собой рычажно-грузовой предохранительный клапан прямого действия, выполняющий роль чувствительного элемента. Благодаря наличию поршневого привода управляющее усилие на штоке главного клапана может быть достаточно большим, что обеспечивает четкое срабатывание главного клапана и надежную герметизацию запорного органа при закрытом его положении.
Импульсное предохранительное устройство существенно сложнее и дороже предохранительного клапана, но с ростом энергетических параметров установок разница в их стоимости быстро уменьшается. В некоторых случаях применяются и предохранительные клапаны непрямого действия, управляемые от постороннего источника энергии или электроэнергией. Для повышения надежности импульсные клапаны ИПУ снабжаются электромагнитами, управляемыми электроконтактными манометрами. Импульсные клапаны размещаются в непосредственной близск;ти к главному клапану и могут быть встроены в привод главного предохранительного клапана. Как правило, они представляют собой самостоятельную конструкцию в виде рычажно-грузового предохранительного клапана.
Классификация импульсных предохранительных устройств приведена на схеме 2.15 (импульсные клапаны) и на схеме 2.16 (главные клапаны).
Конструкции импульсных и главных клапанов
Рис. 5.1.
Рис. 5.2. Клапаны предохранительные стальные рычажно-грузовые импульсные: a -- Dy= 20 мм для воды и пара (уОр = 4 МПа, /р < 550 °С); б -- Dy = = 25 мм для воды и пара (ру -- 6,4 МПа, < 570 °С)
Рис. 5.3. Клапаны предохранительные нз коррозионно-стойкой стали с Dy = 25 мм и электромагнитами: а -- рычажно-грузовой для воды и пара (Рр = = 0,27 МПа, Тр< 160°С); б -- для воды и пара (рр = 1,1 МПа, /р < 200 °С)
Рис. 5.4.
Для работы на опасных, например радиоактивных и токсичных средах, применяются сильфониые импульсные клапаны.
По типу привода ИПУ подразделяются на две группы: с приводом нагружения, когда при срабатывании импульсного клапана поршень привода нагружается давлением среды и открывает главный клапан, и с приводом разгружения, когда импульсный клапан срабатывая, сбрасывает рабочую среду из привода главного клапана, разгружает поршень и этим открывает главный клапан.
По виду воздействия на запорный орган главного клапана ИПУ могут быть с уплотняющим затвором, в которых давление рабочей среды прижимает затвор главного клапана к седлу (этот вид применяется наиболее часто), и с разуплотняющим затвором, в которых давление рабочей среды подается под затвор главного клапана (обычно применяется в сочетании с приводом разгружения).
Импульсные предохранительные устройства широко используются, например, в энергетических установках большой мощности.
Классификация и область применения предохранительных клапанов
Предохранительные клапаны общего назначения изготовляют двух типов: пружинные и рычажно-грузовые. В пружинных клапанах тарелка прижимается к седлу корпуса пружиной. В рычажно-грузовых клапанах усилие, прижимающее тарелку к седлу корпуса, создается грузом через рычажное устройство. По конструкции предохранительные клапаны разделяют на полноподъемные и неполноподъемные в зависимости от подъема золотника. Пружинные предохранительные клапаны, в зависимости от типа пружин и устройства золотникового блока, могут быть полноподъемными и неполноподъемными. Рычажно-грузовые предохранительные клапаны бывают только неполноподъемного типа. Предохранительные клапаны по конструкции выхлопа подразделяют на герметичные и негерметичные. Все пружинные предохранительные клапаны конструкции Гипронефтемаша относятся к типу герметичных клапанов. Все рычажно-грузовые клапаны не имеют герметичного выхлопа, поэтому они являются негерметичными. Герметичные пружинные предохранительные клапаны системы Гипронефтемаша в зависимости от конструкции делятся на уравновешенные и неуравновешенные. К уравновешенным клапанам относятся предохранительные клапаны ППК и СППК; к неуравновешенным клапанам -- клапаны ППКД, имеющие специальную диафрагму, защищающую пружину клапана от непосредственного соприкосновения со средой. Установка рычажно-грузовых предохранительных клапанов, являющихся по своей конструкции негерметичными, на технологических установках с пожаро- и взрывоопасными, а также токсичными продуктами не допускается. Такие клапаны можно применять для защиты аппаратов и трубопроводов с сжатым воздухом и водяным паром. Несмотря на большое значение предохранительных клапанов, обслуживающий персонал нередко недооценивает их. Это объясняется незнанием конструкции предохранительных клапанов и особенностей их работы в эксплуатационных условиях. Из-за неправильного выбора и монтажа предохранительных клапанов их возможности используются не полностью, а ошибки при обращении с ними могут привести к крупным авариям. Величина подъемности клапана определяется отношением высоты подъема золотника к диаметру сопла. У неполноподъемных предохранительных клапанов отношение высоты подъема золотника к диаметру сопла составляет 1/20--1/40, т. е. сечение щели, через которую проходит среда, будет значительно меньше сечения сопла. Такие клапаны применяют главным образом в тех случаях, когда не требуется большая пропускная способность.
Безопасность производственного оборудования обеспечивается уже при составлении технического задания на его проектирование, при разработке эскизного и рабочего проекта, выпуске и испытаниях опытного образца и передаче его в серийное производство. Общие требования безопасности производственного оборудования для всех видов экономической деятельности определяются ГОСТ 12.2.003-91 «ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования безопасности».
Производственное оборудование при эксплуатации в условиях, установленных эксплуатационной и ремонтной документацией, не должно создавать опасности в результате воздействия влажности, солнечной радиации, механических колебаний, высоких и низких давлений и температур, агрессивных веществ, ветровых нагрузок, обледенения, микроорганизмов, грибков, насекомых и т.п. Производственное оборудование должно быть пожаро- и взрывобезопасным. Оборудование должно обеспечивать требования безопасности при монтаже, демонтаже, эксплуатации, ремонте, транспортировании и хранении, при использовании отдельно или в составе комплексов и технологических систем. Оборудование должно соответствовать требованиям безопасности в течение всего срока службы. Техническое состояние машин и оборудования с точки зрения их безопасности должно контролироваться на стадии пусконаладочных работ, а также в процессе эксплуатации в соответствии с техническим регламентом. В соответствии с положениями о планово-предупредительном ремонте оборудования в организации должен предусматриваться текущий, средний и капитальный ремонты. Эффективность системы планово-предупредительного ремонта производственного оборудования определяется:
Объемом плановых ремонтных работ, определяемым из условий и режима работы оборудования, размеров, материала и конструкции обрабатываемых деталей, квалификации станочников, качества ухода за оборудованием, качества его содержания, смазки и т. п.;
Ремонтными особенностями оборудования, определяемыми конструктивной сложностью оборудования, особенностью его разборки и сборки, габаритами и весом деталей, снимаемых и устанавливаемых при ремонте, общей площадью поверхностей, подвергающихся шабровке при ремонте и т. д.;
Качеством ремонтов и межремонтных обслуживаний, складывающихся из точности изготовления деталей, заменяемых при ремонтах, совершенством технологии их изготовления, качеством выполнения слесарно-пригоночных работ, оснащенностью технологическими и контрольно-поверочными приспособлениями;
Сменностью работы оборудования и коэффициентом его загрузки (числа отработанных оборудованием часов и т. д.).
Помимо безопасной эксплуатации оборудования, важную роль играет безопасная эксплуатация инструмента, для чего он должен быть обязательно исправен. Все работники должны знать, что работать несправным инструментом очень опасно, а потому такая работа запрещена. К работе с электрифицированным, пневматическим и пиротехническим инструментом могут быть допущены только лица, прошедшие производственное обучение и имеющие соответствующее удостоверение на право пользования инструментом. Нужно помнить, что такой инструмент имеет повышенную опасность для работника, а потому электрифицированные и пневматические инструменты должны периодически испытываться квалифицированным персоналом с отметкой об этом в специальном журнале. Кроме того, запрещается работать с таким инструментом с приставных лестниц. Подключать или отключать вспомогательное оборудование электрифицированного инструмента (понижающие трансформаторы, преобразователи частоты тока, защитно-отключающие устройства) должен только электромонтер.
При работе с пневматическим инструментом должны соблюдаться строгие правила. Подача воздуха должна включаться только после установки инструмента в рабочее помещение. При этом не должен допускаться холостой ход пневмоинструмента. Держать и переносить инструмент за шланг или рабочую часть не допускается. Надзор за сменой рабочего оборудования, его смазкой, точкой, ремонтом, регулировкой, сменой частей необходимо поручить специально выделенному для этого лицу. Разрешение (наряд-допуск) на ведение работ строительно-монтажным пистолетом должно выдаваться лицом, имеющим на это право. Пистолеты и патроны к ним выдаются рабочим после предъявления ими удостоверения на право пользования пистолетом и наряда-допуска на производство работ. Пистолеты должны храниться на складе в отдельных опечатываемых (пломбируемых) стальных шкафах (ящиках). Запись о проверке руководителем условий хранения, состояния, исправности и комплектности пистолетов должна производиться в книге регистрации приемки и выдачи пистолетов. Инвентаризация пистолетов должна проводиться ежеквартально.
Ручные инструменты должны эксплуатироваться в соответствии с эксплуатационным документом предприятия-изготовителя. Острые части ручного инструмента при его переноске или перевозке должны закрываться специальными чехлами. Ударные инструменты (зубила, бородки и т.п.) не должны иметь трещин, заусенцев, неровностей затылочной части. Рукоятки ручных инструментов не должны иметь трещин, сколов и заусенцев. Деревянные рукоятки ударных инструментов (топоры, молотки, кувалды, кирки и т.п.) должны быть овального сечения с утолщенным свободным концом. Конец, на который насаживается инструмент, должен быть расклинен металлическим клином. На деревянных рукоятках нажимных инструментов (долота, напильники, стамески и т.п.) должны быть насажены металлические кольца. Гаечные ключи должны соответствовать размерам гаек и головок болтов. Губки ключей должны быть параллельны и не иметь трещин. Кроме перечисленных требований безопасности, все инструменты и организация работ с ними должны соответствовать требованиям санитарных правил и норм СанПиН 2.2.2.540-96 «Гигиенические требования к ручным инструментам и организации работ». При этом с учетом специфики выполняемой работы все работающие должны обеспечиваться сертифицированными средствами индивидуальной защиты.
Для обеспечения удобства работы и безопасности работающих широко используются различные приспособления , не участвующие в технологическом процессе. Требования безопасности, предъявляемые к конструкции приспособлений и их эксплуатации, определяются ГОСТ 12.2.003-91 «Оборудование производственное. Общие требования безопасности», ГОСТ 12.2.029-88 «Приспособления станочные. Требования безопасности» и рядом других нормативно-технических документов. Эти приспособления фактически являются средствами коллективной защиты от действия различных (в основном механических) факторов. Одно из основных требований, предъявляемых к приспособлениям, – они не должны быть источником опасных и вредных производственных факторов. Кроме того, приспособления, применяемые во взрывоопасных помещениях, должны быть выполнены из материалов, исключающих при их использовании возможность искрообразования. К приспособлениям относятся лестницы, лестницы-стремянки, трапы, мостики, леса, подмости, сходни, слеги, накаты, подвесные площадки, люльки, различные станочные приспособления (кондукторы, патроны, планшайбы, магнитные плиты, оправки) и др.
Технические защитные устройства применяются как средства коллективной защиты работающих от действия опасных и вредных производственных факторов. По принципу действия и конструкции устройства подразделяются на (ГОСТ 12.4.125-83 «Средства коллективной защиты от воздействия механических факторов. Классификация»): оградительные; предохранительные (блокировочные и ограничительные); тормозные; автоматического контроля и сигнализации; дистанционного управления; знаки безопасности.
Оградительные устройства устанавливаются между опасным производственным фактором и работающими. К ним относятся щиты, экраны, кожухи, козырьки, планки и т.п. По способу установки они конструируются стационарными, передвижными, откидными, съемными. Основные требования к их конструкции и применению содержатся в ГОСТ 12.2.062-81 «Оборудование производственное. Ограждения защитные». Ограждения могут выполняться сплошными и не сплошными (сетчатыми, решетчатыми, перфорированными).
Предохранительные устройства предназначены для ликвидации опасного производственного фактора в источнике его возникновения и подразделяются на блокировочные и ограничительные.
Блокировочные устройства срабатывают при ошибочных действиях работающего.
Ограничительные устройства срабатывают при нарушении параметров технологического процесса или режима работы технологического оборудования.
Тормозные устройства предназначены для замедления и остановки производственного оборудования при возникновении опасного производственного фактора.
Устройства автоматического контроля и сигнализации предназначены для контроля передачи и воспроизведения информации (цветовой, звуковой, световой и др.) с целью привлечения внимания работающих и принятия решения при появлении или возможном возникновении опасного производственного фактора.
Устройства дистанционного управления предназначены для управления производственным процессом за пределами опасной зоны, а по конструктивному исполнению они могут быть стационарными и передвижными.
Знаки безопасности подразделяются по ГОСТ Р 12.4.026-2001 «Цвета сигнальные, знаки безопасности и разметка сигнальная. Назначение и правила применения. Общетехнические требования и характеристики. Методы испытаний».
Предохранительные устройства подразделяются на запорные и сбросные. Предохранительно-запорные устройства (запорные клапаны) - устройства, обеспечивающие прекращение подачи газа, у которых скорость приведения рабочего органа в закрытое положение составляет не более 1 сек. Предохранительно-сбросные устройства (сбросные клапаны) - устройства, обеспечивающие защиту газового оборудования от недопустимого повышения давления газа в сети.
Предохранительно-запорные устройства устанавливают перед регулятором давления газа. Их мембранная головка через импульсную трубку соединена с газопроводом конечного давления. При увеличении конечного давления сверх установленных норм ПЗК автоматически отсекают подачу газа на регулятор.
Предохранительно-сбросные устройства, применяемые в ГРП, обеспечивают сброс избыточного количества газа в случае неплотного закрытия ПЗК или регулятора. Монтируют их на отводящем патрубке газопровода конечного давления, а выходной штуцер подключают к отдельной свече. Если технологический процесс потребителей газа предусматривает непрерывную работу газовых горелок, то ПЗК не устанавливают, а монтируют только ПСК. В этом случае необходимо установить сигнализаторы давления газа, оповещающие о повышении давления газа сверх допустимой величины. Если ГРП (ГРУ) снабжает газом тупиковые объекты, то установка ПЗК необходима.
Рассмотрим наиболее распространенные типы запорных и предохранительных устройств.
ПЗК низкого (ПКИ) и высокого давления (ПКВ) контролируют верхний и нижний пределы выходного давления газа; выпускаются с условными проходами 50, 80, 100 и 200 мм. Клапан ПКВ отличается от клапана ПКН тем, что у него активная площадь мембраны меньше за счет наложения на нее стального кольца.
Принципиальная схема этих клапанов представлена на рисунке ниже.
Предохранительно-запорные клапаны ПКН и ПКВ
1 - штуцер; 2, 4- рычаги; 3, 10- штифты; 5 - гайка; 6 - тарелка; 7, 8 - пружины; 9 - ударник; 11 - коромысло; 12- мембрана
В открытом положении клапан удерживается рычагом, который фиксируется в верхнем положении за штифт крючком анкерного рычага; ударник с помощью штифта упирается в коромысло и удерживается в вертикальном положении.
Импульс конечного давления газа через штуцер подается в подмембранное пространство клапана и оказывает противодавление на мембрану. Перемещению мембраны вверх препятствует пружина. Если давление газа повысится сверх нормы, то мембрана переместится вверх и соответственно переместится вверх гайка. Вследствие этого левый конец коромысла переместится вверх, а правый опустится и выйдет из зацепления со штифтом. Ударник, освободившись от зацепления, упадет и ударит по концу анкерного рычага. Вследствие этого рычаг выводится из зацепления со штифтом, и клапан перекроет проход газа. Если давление газа понизится ниже допустимой нормы, то давление газа в подмембранном пространстве клапана становится меньше усилия, создаваемого пружиной, опирающейся на выступ штока мембраны. В результате мембрана и шток с гайкой переместятся вниз, увлекая конец коромысла вниз. Правый конец коромысла поднимется, выйдет из зацепления со штифтом и вызовет падение ударника.
Рекомендуется следующий порядок настройки. Сначала клапан настраивают на нижний предел срабатывания. Во время настройки давление за регулятором следует поддерживать несколько выше установленного предела, затем, медленно снижая давление, убедиться, что клапан срабатывает при установленном нижнем пределе. При настройке верхнего предела необходимо поддерживать давление немного больше настроенного нижнего предела. По окончании настройки нужно повысить давление, чтобы убедиться, что клапан срабатывает именно при заданном верхнем пределе допустимого давления газа.
Предохранительно-запорный клапан ПКК-40М.
В шкафных ГРУ (рисунок ниже) устанавливают малогабаритный ПЗК ПКК-40М. Этот клапан рассчитан на входное давление 0,6 МПа.
Схема обвязки шкафной ГРУ с ПЗК ПКК-40М
а - принципиальная схема: 1 - входной штуцер; 2 - входной клапан; 3 - фильтр; 4 - штуцер для манометра; 5 - клапан ПКК-40М; 6 - регулятор РД-32М (РД-50М); 7 - штуцер замера конечного давления; 8 - выходной клапан; 9 - сбросная линия встроенных в регуляторы предохранительных клапанов; 10 - импульсная линия конечного давления; 11 - импульсная линия; 12 - штуцер с тройником; 13 - манометр; б - разрез клапана ПКК-40М: 1, 13 - клапаны; 2 - штуцер; 3, 11 - пружины; 4 - резиновое уплотнение; 5, 7 - отверстия; 6, 10 - мембраны; 8 - пусковая пробка; 9 - импульсная камера; 12 - шток
Для открытия клапана отвинчивают пусковую пробку, после чего импульсная камера клапана сообщается с атмосферой через отверстие. Под действием давления газа мембрана, шток и клапан перемещаются вверх, при этом, когда мембрана находится в крайнем верхнем положении, отверстие в штоке клапана прикрывается резиновым уплотнением и поступление газа из корпуса в импульсную камеру прекращается. Затем пусковую пробку завинчивают. Через открытый клапан газ поступает на регуляторы давления и по импульсной трубке - в камеру. Если давление газа за регуляторами повысится сверх установленных пределов, то мембрана, преодолевая упругость пружины, переместится вверх, в результате чего отверстие, прикрытое ранее резиновым уплотнением, откроется. Верхняя мембрана, поднимаясь, упирается своим диском в крышку, а нижняя под действием пружины и массы клапана со штоком опускается вниз, и клапан закрывает проход газа.
Клапан предохранительно-запорный КПЗ (рисунок ниже) устанавливается перед регулятором давления газа. Его верхний предел срабатывания не должен превышать номинальное рабочее давление после регулятора более чем на 25%, а нижний предел срабатывания в правилах не установлен, так как эта величина зависит от потерь давления в подводящем газопроводе и от диапазона регулирования.
Клапан предохранительно-запорный КПЗ
1 - корпус; 2 - клапан с резиновым уплотнителем; 3 - ось; 4, 5 - пружины; 6 - рычаг; 7 - механизм контроля; 8 - мембрана; 9 - шток; 10, 11 - пружины настройки; 12 - упор; 13, 14 - втулки; 15 - наконечник; 16 - рычаг
Принцип работы КПЗ состоит в следующем:
- в рабочем положении рычаги клапана в зацеплении и в упоре с наконечником штока мембранной головки, а клапан КПЗ открыт;
- при изменении давления газа выше или ниже допустимого мембрана прогибается и перемещает шток соответственно изменению давлению вправо или влево вместе с наконечником;
- рычаг выходит из касания с наконечником, при этом нарушается зацепление рычагов и под действием пружин ось закрывает клапан;
- входное давление газа поступает на клапан и плотнее прижимает его к седлу.
Сбросные предохранительные устройства , в отличие от запорных, не перекрывают подачу газа, а сбрасывают его часть в атмосферу, за счет чего снижается давление в газопроводе.
Существует несколько видов сбросных устройств, различных по конструкции, принципу действия и области применения: гидравлические, рычажно-грузовые, пружинные и мембранно-пружинные. Некоторые из них применяют только для низкого давления (гидравлические), другие - как для низкого, так и для среднего давления (мембранно-пружинные).
Предохранительно-сбросной клапан ПСК. Мембранно-пружинный ИСК (рисунок ниже) устанавливают на газопроводах низкого и среднего давлений. Клапаны ПСК-25 и ПСК-50 отличаются один от другого только габаритами и пропускной способностью.
Предохранительно-сбросной клапан ПСК
1 - регулировочный винт; 2 - пружина; 3 - мембрана; 4 - уплотнение; 5 - золотник; 6 - седло
Газ из газопровода после регулятора поступает на мембрану клапана. Если давление газа оказывается больше давления пружины снизу, то мембрана отходит вниз, клапан открывается и газ идет на сброс. Как только давление газа станет меньше усилия пружины, клапан закрывается. Сжатие пружины регулируют винтом в нижней части корпуса. Для установки ПСК на газопроводах низкого или высокого давления подбирают соответствующие пружины.
Золотник сбросного клапана ПСК-25 имеет форму крестовины и перемещается внутри седла, В ПСК-50 золотник клапана снабжен профилированными окнами. Надежность работ клапана ПСК во многом зависит от качества сборки.
При сборке необходимо:
- очистив клапанное устройство от механических частиц, убедиться, что на кромке седла и уплотняющей резине золотника нет царапин или забоев;
- добиться соосности расположения золотника сбросного клапана с центральным отверстием мембраны;
- для проверки соосности ослабить или вынуть пружину и, нажимая на золотник через отверстие сброса, убедиться, что он свободно перемещается внутри седла.
Предохранительно-сбросной клапан ППК-4.
Пружинный предохранительный клапан среднего и высокого давлений ППК-4 (рисунок ниже) выпускается промышленностью с условными проходами 50, 80, 100 и 150 мм. В зависимости от диаметра пружины 3 он может настраиваться на давление 0,05-2,2 МПа.
Предохраниетльно-сбросной клапан ППК-4
1 - седло клапана; 2 - золотник; 3 - пружина; 4 - регулировочный винт; 5 кулачок
Газовые фильтры.
В ГРУ с условным проходом до 50 мм устанавливают угловые сетчатые фильтры (рисунок ниже), в которых фильтрующий элемент - обойма, обтянутая мелкой сеткой. В ГРП с регуляторами с условным проходом более 50 мм применяют чугунные волосяные фильтры (рисунок ниже). Фильтр состоит из корпуса, крышки и кассеты. Обойма кассеты с обеих сторон обтянута металлической сеткой, которая задерживает крупные частицы механических примесей. Более мелкая пыль оседает внутри кассеты на прессованном волокне, которое смазывают специальным маслом.
Газовые фильтры
а - угловой сетчатый; б - волосяной: 1 - корпус; 2 - крышка; 3 - сетка; 4 - прессованное волокно; 5 - кассета
Кассета фильтра оказывает сопротивление потоку газа, что вызывает перепад давлений до фильтра и после него. Повышение перепада давления газа в фильтре более 10 ООО Па не допускается, так как это может вызвать унос волокна из кассеты.
Чтобы уменьшить перепады давления, кассеты фильтра рекомендуется периодически очищать (вне здания ГРП). Внутреннюю полость фильтра следует протирать тряпкой, смоченной в керосине.
В зависимости от типа регуляторов и давления газа применяют различные конструкции фильтров.
На рисунке ниже показано устройство фильтра, предназначенного для ГРП, оборудованного регуляторами РДУК. Фильтр состоит из сварного корпуса с присоединительными патрубками для входа и выхода газа, крышки и заглушки. Со стороны входа газа внутри корпуса приварен металлический лист, защищающий сетку от прямого попадания твердых частиц. Твердые частицы, поступающие с газом, ударяясь в металлический лист, собираются в нижней части фильтра, откуда их периодически удаляют через люк. Внутри корпуса имеется сетчатая кассета, заполненная капроновой нитью.
Фильтры сварные
а - фильтр к регуляторам РДУК: 1 - сварной корпус; 2 - верхняя крышка; 3 - кассета; 4 - люк для чистки; 5 - отбойный лист; б - фильтр-ревизия: 1 - выходной патрубок; 2 - сетка; 3 - корпус; 4 - крышка
Оставшиеся в потоке газа твердые частицы фильтруются в кассете, которая по мере необходимости прочищается. Для очистки и промывки кассеты верхнюю крышку фильтра можно снимать. Для замера перепада давления используют дифференциальные манометры. Перед ротационными счетчиками устанавливают дополнительные фильтрующие устройства - фильтр-ревизию (рисунок выше).