Статьи

Алтайстройдиагностика 4 января 2016 11:23 / Просмотров: 7766 Экспертиза, Обследования

Перегрузочные узлы трактов подачи сыпучих материалов. Особенности проведения экспертизы промышленной безопасности

А.П. Васильев, главный инженер проекта (ООО «Алтайстройдиагностика»),
С.А. Горбенко, директор (ООО «Алтайстройдиагностика»),
А.Н. Мурадов, зам. директора по развитию, начальник лаборатории неразрушающего контроля (ООО «Алтайстройдиагностика»),
В.Е. Остапенко, главный инженер (ООО «Алтайстройдиагностика»).

Перегрузочный узел (станция) тракта подачи сыпучих материалов – строительное сооружение, предназначенное для перегрузки сыпучего материала (угля, шихты, кокса, руды и др.) с одного конвейера на другой, размещения и укрытия технологического оборудования.

Перегрузочные узлы (станции) в составе трактов подачи сыпучих материалов являются одними из наиболее распространенных видов транспортных коммуникаций на большинстве современных заводов различных отраслей промышленности (металлургической, коксохимической, химической, угольной, горнорудной, энергетической и др.).

Перегрузочные узлы (станции), как правило, бывают надземными или наземными.

Экспертиза промышленной безопасности (ЭПБ) перегрузочных узлов (станций) проводится на основании Федерального закона от 21 июля 1997 г. №116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» в соответствии с нормативными документами Ростехнадзора – Федеральными нормами и правилами в области промышленной безопасности «Правила проведения экспертизы промышленной безопасности» (приказ Ростехнадзора от 14.11.2013 №538) и Федеральными нормами и правилами в области промышленной безопасности по различным отраслям промышленности (металлургической, коксохимической, химической, угольной, горнорудной, энергетике и др.).

Предприятием ООО «Алтайстройдиагностика» с 1999 г. было проведено более 30 экспертиз и обследований перегрузочных узлов (станций) на предприятиях различных отраслей промышленности. В данной статье мы кратко рассмотрим основные особенности проведения экспертизы, состав работ, и основные дефекты и повреждения на сооружениях перегрузочных узлов (станций).

Целью проведения экспертиз промышленной безопасности перегрузочных узлов (станций) трактов подачи сыпучих материалов является определение соответствия строительных конструкций перегрузочных узлов обязательным требованиям нормативно-правовых документов Российской Федерации по промышленной безопасности, нормативной документации Ростехнадзора РФ, строительных норм и правил.

Следует отметить, что перегрузочные узлы (станции) работают в сложных условиях и подвержены воздействию не только низких отрицательных температур, но и динамическим воздействиям.

Основными строительными конструкциями перегрузочных узлов (станций), как правило, являются:

фундаменты под опоры – монолитные, железобетонные, стаканного типа;
опоры, связи, распорки, балки покрытий и перекрытий – из стальных прокатных профилей;
перекрытия и покрытия, как правило, – монолитные железобетонные по стальным балкам или из сборных ребристых железобетонных плит;
стены – из керамзитобетонных стеновых панелей, отдельные участки стен могут быть выполнены из керамического кирпича;
кровля – как правило – рулонная, совмещённая, с неорганизованным наружным водоотводом или из стальных оцинкованных профилированных листов.

Перегрузочные узлы (станции) обычно бывают многоэтажными. Для доступа в производственные помещения перегрузочных узлов, как правило, выполняются шахтные лестницы (рис. 1, рис. 2).

В свободных объёмах перегрузочных узлов допускается размещать вспомогательные помещения, предназначенные для рабочих данного перегрузочного узла.

При проведении экспертизы промышленной безопасности, для оценки фактического состояния перегрузочных узлов (станций) проводится их обследование, которое выполняется в соответствии с «Программой обследования» и включает в себя:

анализ проектной и эксплуатационной документации, имеющейся в архиве Заказчика;
рассмотрение фактических условий воздействия на строительные конструкции перегрузочных узлов (станций);
уточнение нагрузок на строительные конструкции;
установление влияния технологического процесса на состояние строительных конструкций перегрузочных узлов (станций);
проверку состояния строительных конструкций:

а) визуальный осмотр строительных конструкций;

б) обследование конструктивных элементов: фундаментов, опор, конструкций перекрытий и покрытия, стен, и др.;

в) техническую диагностику строительных конструкций специальными приборами и инструментами, неразрушающими и другими методами контроля;

г) выполнение необходимых поверочных расчётов с учётом фактических нагрузок и определение срока эксплуатации до капитального ремонта;

оформление Акта обследования (оценки технического состояния) строительных конструкций перегрузочного узла (станции), с приведением характеристик основных выявленных дефектов и повреждений конструктивных элементов, с выдачей рекомендаций по устранению замечаний, сделанных в процессе экспертизы (обследования) для дальнейшей безопасной эксплуатации строительных конструкций перегрузочного узла (станции).

В связи с тем, что перегрузочные узлы (станции), как правило, являются высокими сооружениями, при проведении их экспертизы (обследования) крайне важно определять их вертикальность (наличие или отсутствие кренов). Вертикальность сооружений определяется геодезическими методами: вертикальным нивелированием опор и стен сооружений и горизонтальным нивелированием осадочных марок, установленных на опорах перегрузочных узлов.

В некоторых случаях производственные помещения перегрузочных узлов (станций) относятся к категории Б по взрывопожарной опасности (поСП 12.13130.2009), в связи с чем они должны отвечать определённым требованиям по взрывопожаробезопасности.

В качестве таких требований следует отметить следующие:

обеспечение помещений категорий Б наружными легкосбрасываемыми конструкциями (ЛСК);
отделение помещений категории Б друг от друга и от помещений других категорий, коридоров и лестничных клеток тамбур-шлюзами;
изоляция лестничных клеток многоэтажных перегрузочных узлов (станций) от помещений категории Б воздушными зонами или тамбур-шлюзами.

Конечно же, решение проблемы взрывобезопасности связано так же с обеспечением взрывобезопасности технологического оборудования, установленного в перегрузочных узлах (станциях).

Практика проведения экспертизы промышленной безопасности перегрузочных узлов (станций) показывает, что не всеми предприятиями соблюдаются требования, предъявляемые к зданиям и сооружениям по взрывопожаробезопасности.

Исходя из опыта проведения экспертизы промышленной безопасности, можно констатировать, что на многих перегрузочных узлах с помещениями категории Б по взрывопожарной опасности, несмотря на то, что наружные легкосбрасываемые ограждающие конструкции предусмотрены:

площадь ячеек оконного стекла в окнах меньше требуемой СП 56.13330.2011 п.5.10, примечание 1;
общая площадь вскрытия существующих легкосбрасываемых ограждающих конструкций меньше требуемой площади вскрытия по СП 56.13330.2011 п.5.10;
отсутствуют тамбур-шлюзы, отделяющие помещения категории Б от помещений других категорий и лестничных клеток (в нарушение п.10 статьи 88 Федерального закона от 22.07.2008 №123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности).

Для решения этой проблемы предлагается выполнение следующих мероприятий:

замена существующего оконного заполнения на новые окна, с площадью ячеек оконного стекла, соответствующей требованиям СП 56.13330.2011 п.5.10, примечание 1;
восстановление оконного стекольного заполнения (при наличии оконных проёмов, заложенных кирпичной кладкой, стеклоблоками, или зашитых металлическими листами);
компенсация недостающей площади ЛСК регулярной влажной уборкой помещений от пыли в соответствии с Графиком уборки (пробивка дополнительных проёмов в существующих бетонных, кирпичных стенах или стенах из сборных железобетонных панелей не рекомендуется).

Характерные дефекты и повреждения основных строительных конструкций перегрузочных узлов (станций) и рекомендации по устранению дефектов и повреждений приведены в таблице 1.

Таблица 1

№ п/п	Характерные дефекты и повреждения	Рекомендации по устранению дефектов и повреждений
По металлоконструкциям перегрузочных узлов:
1	Отклонения ветвей опор от вертикали из плоскости превышают допускаемые по п.4 табл. 4.9 СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции».	Выполнить поверочный расчёт опор с учётом отклонений.
2	Разрушение сварных швов крепления элементов металлоконструкций. Погнутости полок стоек и элементов связей. Поверхностная коррозия металлоконструкций.	Выполнить усиление элементов металлоконструкций по специально разработанной проектной документации. При выполнении работ по усилению произвести очистку конструкций, подверженных коррозии, до чистого металла.
3	Разрушение защитного лакокрасочного покрытия и коррозия элементов металлоконструкций.	Выполнить очистку металлоконструкций от остатков разрушенного защитного лакокрасочного покрытия, продуктов коррозии и восстановить антикоррозионную защиту лакокрасочными материалами в соответствии с п. 9.3 СП 28.13330.2012 «Защита строительных конструкций от коррозии».
4	Отсутствие огнезащитного покрытия колонн, связей по колоннам, стальных балок перекрытий.	Выполнить огнезащитное покрытие колонн, связей по колоннам, стальных балок перекрытий.
По стенам
5	Разрушение защитного слоя бетона стеновых панелей с оголением и коррозией арматуры. Недостаточное уплотнение бетона участков отдельных стеновых панелей.	Восстановить защитный слой стеновых панелей оштукатуриванием цементным раствором, с предварительной очисткой поверхности и обработкой оголённой арматуры антикоррозионным составом.
6	Разрушение и отсутствие заполнения межпанельных швов.	Восстановить заполнение межпанельных швов.
7	Трещины в стеновых панелях.	При трещинах, шириной раскрытия до 1 мм – выполнить заделку трещин полимерным раствором. При трещинах, шириной раскрытия свыше 1 мм – выполнить усиление панелей.
По плитам перекрытий и покрытия:
8	Разрушение защитного слоя бетона плит перекрытий и покрытия, оголение и коррозия арматуры.	Восстановить защитный слой плит перекрытий и покрытия оштукатуриванием цементным раствором, с предварительной очисткой поверхности и обработкой оголённой арматуры антикоррозионным составом.
9	Трещины в полках и рёбрах плит.	При трещинах, шириной раскрытия до 0,3 мм – выполнить заделку трещин полимерным раствором. При трещинах, шириной раскрытия свыше 0,3 мм – выполнить усиление плит.
10	Замачивание, высолы на поверхности плит.	Устранить причину замачивания, восстановить отделочный слой.

Конечно же, в данной статье приведены не все дефекты и повреждения перегрузочных узлов (станций), а только наиболее характерные и часто встречающиеся.

Следует отметить, что в связи с тем, что перегрузочные узлы (станции) являются высотными сооружениями, их обследование проводится с использованием альпинистского снаряжения специалистами, обученными и аттестованными в установленном порядке методам промышленного альпинизма.

По результатам проведённого обследования проводиться классификация состояния строительных конструкций перегрузочных узлов (станций) согласно ГОСТ 31937-2011 «Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния» выполняется оценка технического состояния строительных конструкций, разрабатываются рекомендации по устранению выявленных при обследовании дефектов, повреждений и обеспечению безопасной эксплуатации сооружения.

По результатам проведенной экспертизы составляется заключение экспертизы промышленной безопасности с выдачей заключения о соответствии сооружения требованиям действующих нормативных документов в области промышленной безопасности, делаются выводы о возможности дальнейшей эксплуатации. Составление заключения экспертизы промышленной безопасности производится на основе анализа материалов, представленных Заказчиком, и материалов обследования состояния строительных конструкций сооружения.

Заключительным этапом экспертизы является сдача заключения ЭПБ Заказчику, который передает его на регистрацию в РОСТЕХНАДЗОР.

Выполнение рекомендуемых мероприятий по устранению выявленных в процессе экспертизы дефектов и повреждений строительных конструкций перегрузочных узлов (станций) позволит избежать предаварийных и аварийных ситуаций на опасных производственных объектах промышленных предприятий.

УДК 725.4:620.191.33

В статье приведены конструктивные особенности перегрузочных узлов (станций) трактов подачи сыпучих материалов, приведены характерные дефекты и повреждения, приведены их описания и рекомендуемые способы устранения.

Ключевые слова: перегрузочный узел, экспертиза промышленной безопасности, тракт подачи сыпучих материалов, опора, балка

Список литературы

1. Федеральный закон от 21.07.1997 № 116-ФЗ (ред. от 13.07.2015) «О промышленной безопасности опасных производственных объектов».

2. Федеральный закон от 22.07.2008 № 123-ФЗ (ред. от 13.07.2015) «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».

3. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила проведения экспертизы промышленной безопасности» (приказ Ростехнадзора от 14.11.2013 №538, зарегистрировано в Минюсте России 26.12.2013 №30855).

4. ГОСТ 31937-2011. Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния. – М.: Стандартинформ, 2014.

5. СП 12.13130.2009. Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности. – ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2009.

6. СП 16.13330.2011. Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-23-81*. – Минрегион России, М., 2011.

7. СП 28.13330.2012. Защита строительных конструкций от коррозии. Актуализированная редакция СНиП 2.03.11-85. – Минрегион России, М., 2012.

8. СП 43.13330.2012. Сооружения промышленных предприятий. Актуализированная редакция СНиП 2.09.03-85. – Минрегион России, М., 2012.

9. СП 56.13330.2011. Производственные здания. Актуализированная редакция СНиП 31-03-2001. – Минрегион России, М., 2011.