[Đăng ngày: 14/09/2016]
Thiết bị chịu áp lực là các thiết bị dùng để tiến hành các quá trình nhiệt học, hóa học, sinh học, cũng như dùng để bảo quản, vận chuyển…các môi chất ở trạng thái có áp suất như khí nén, khí hóa lỏng, khí hòa tan và các loại chất lỏng khác.
Thiết bị chịu áp lực bao gồm rất nhiều loại khác nhau và có tên gọi riêng (Ví dụ: nồi hơi, máy nén khí, máy lạnh, chai, bình liên hợp, thùng chứa, bình hấp…). Chúng có thể là những thiết bị đơn chiếc như chai oxy, cũng có thể là thiết bị trọn bộ như bình sinh khí axetylen, nồi hơn, thiết bị sản xuất và nạp ôxy, hệ thống lạnh.
Nồi hơi là một thiết bị chịu áp lực, nó là một thiết bị dùng để thu nhận hơi có áp suất lớn hơn áp suất khí quyển để phục vụ các mục đích khác nhau ngoài bản thân nó nhờ năng lượng được tạo ra do đốt nhiên liệu trong buồng đốt.
Khái niệm nổ vật lý là hiện tượng phá vỡ sự toàn vẹn của thiết bị để giải phóng năng lượng nhằm cân bằng áp suất giữa trong và ngoài thiết bị.
Nổ hóa học là hiện tượng nổ diễn ra do phản ứng oxy hóa khử tỏa nhiệt nhanh kèm theo khí nén có khả năng sinh công.
Theo kỹ sư Nguyễn Trung Sơn, chuyên gia cao cấp của Cục Quản lý môi trường Bộ Y tế tại lớp tập huấn an toàn lao động – Vệ sinh lao động tổ chức tại tỉnh Khánh Hòa tháng 8/2016, đối với thiết bị áp lực, làm việc trong điều kiện môi chất chứa trong đó có áp suất lớn hơn áp suất khí quyển (áp suất dương) hoặc nhỏ hơn áp suất khí quyển (áp suất âm – chân không), do đó giữa chúng (môi chất và khí quyển) luôn luôn có xu hướng muốn cân bằng áp suất kèm theo sự giải phóng năng lượng khi điều kiện cho phép (ví dụ khi độ bền thiết bị không đảm bảo do những nguyên nhân khác nhau: Vi phạm điều kiện vận hành, bảo quản, do sự cố…) thì sự giải phóng năng lượng để cân bằng áp suất diễn ra dưới dạng các vụ nổ. Hiện tượng nổ thiết bị áp lực có thể đơn thuần là nổ vật lý, nhưng cũng có khi là sự kết hợp giữa nổ vật lý và nổ hóa học.
Nổ vật lý là hiện tượng thường gặp trong thiết bị chịu áp lực khi áp suất môi chất trong thiết bị vượt quá trị số cho phép đã được tính trước đối với loại vật liệu đã chọn hoặc do vật liệu chọn không đúng cũng như vật liệu làm thành bình bị lão hóa, ăn mòn, khi đó, dưới tác động của áp lực môi chất chứa trong thiết bị, ứng suất tạo nên trong vật liệu thành bình vượt quá trị số ứng suất cho phép của vật liệu.
Theo kỹ sơ Sơn, hiện tượng gia tăng áp suất xảy ra do nhiều nguyên nhân:
Áp suất tăng không thể kiểm soát được do van an toàn không tác động hoặc việc tác động của van an toàn không bảo đảm làm giảm áp suất trong thiết bị.
Tăng nhiệt độ do bị đốt nóng quá mức, do bức xạ nhiệt, do va đập, do phản ứng hóa học…
Tính chất vật liệu thay đổi do tác động hóa học, nhiệt học, do hóa cứng, do bị ăn mòn cục bộ…
Chiều dày thành thiết bị giảm do hiện tượng mài mòn cơ học và ăn mòn hóa học. Khi nổ vật lý xảy ra, thông thường thiết bị phá hủy tại điểm yếu nhất. Hiện tượng nổ vỡ thiết bị do các phản ứng hóa học trong thiết bị áp lực chính là quá trình của hai hiện tượng nổ diễn ra liên tiếp, mà ban đầu là nổ hóa học (áp suất tăng rất nhanh) sau đó là nổ vật lý do thiết bị không có khả năng chịu đựng áp suất tạo ra khi nổ hóa học trong thiết bị.
Đặc điểm của nổ hóa học là áp suất do nổ tạo ra rất lớn và phá hủy thiết bị thành nhiều mảnh nhỏ (do tốc độ gia tăng áp suất quá nhanh).
Công sinh ra khi nổ hóa học rất lớn và phụ thuộc chủ yếu vào bản thân chất cháy nổ, tỷ lệ phần trăm theo thể tích của hỗn hợp nguy hiểm nổ, tốc độ cháy của hỗn hợp, phương thức lan truyền của sóng nổ. Bên cạnh đó, nó còn phụ thuộc vào kết cấu thiết bị (Ví dụ: khi nổ hỗn hợp axetylen không khí áp suất sau khi nổ đạt 11-13 lần áp suất trước khi nổ, nếu trên đường lan truyền của sóng nổ gặp chướng ngại thì áp lực của sóng phản kích tăng lên hàng trăm lần áp suất ban đầu). Hiện tượng nổ hóa học thường gặp trong các thiết bị áp lực có sử dụng các chất nguy hiểm cháy nổ.
Nguy cơ bỏng
Thiết bị áp lực làm việc với môi trường chất có nhiệt độ cao (thấp) đều gây ra nguy cơ bỏng nhiệt do các môi chất, sản phẩm có nhiệt độ cao (thấp) khi va chạm, tiếp xúc với các bộ phận thiết bị có nhiệt độ cao. Hiện tượng bỏng nhiệt xảy ra do nhiều nguyên nhân: rò rỉ môi chất, nổ vỡ thiết bị, tiếp xúc với các bộ phận có nhiệt độ cao không được bọc hoặc hư hỏng cách nhiệt, do vi phạm chế độ vận hành, vi phạm quy trình xử lý sự cố, do cháy…
Bên cạnh hiện tượng bỏng do môi chất có nhiệt độ cao ta còn gặp hiện tượng bỏng do nhiệt độ thấp ở các thiết bị mà môi chất được làm lạnh sâu ở áp suất lớn (trong hệ sản xuất oxy), hiện tượng bỏng nhiệt ở thiết bị chịu áp lực thường gây nên chấn thương rất nặng do áp suất của chất gây bỏng thường rất lớn.
Tiếp xúc với chất nguy hiểm và có hại:
Các thiết bị chịu áp lực sử dụng trong công nghiệp, trong nghiên cứu khoa học, y tế, đặc biệt là trong công nghiệp hóa chất, thường có yếu tố nguy hiểm do các chất hoặc sản phẩm có tính nguy hiểm, độc hại như bụi, hơi, khí được sử dụng hoặc tạo ra trong quá trình sử dụng, khai thác thiết bị. Bản thân các chất nguy hiểm và độc hại này có thể gây ra các hiện tượng ngộ độc cấp tính, mãn tính, bệnh nghề nghiệp, cũng có thể gây nên cháy, nổ làm vỡ thiết bị và gây nên những sự cố nghiêm trọng hơn.
Sự xuất hiện các chất nguy hiểm, có hại thường xảy ra do hiện tượng rò rỉ thiết bị đường ống, phụ tùng đường ống, tại van an toàn do nổ vỡ thiết bị, do vi phạm chế độ làm việc, vi phạm quy trình vận hành và xử lý sự cố.
Hậu quả của việc xuất hiện các chất nguy hiểm, có hại trong môi trường lao động trong thiết bị dẫn đến hiện tượng ô nhiễm môi trường, gây mất an toàn (dễ gây cháy nổ).
Đối với hiện tượng chấn thương cơ học thường gặp khi tiến hành lắp ráp, sửa chữa thiết bị phụ tùng đường ống; khi thiết bị, đường ống bị xì hơi, bị nổ vỡ.
Về mặt quản lý thiết bị áp lực, những quy định gồm:
+ Không được phép đưa vào vận hành các nồi hơi và thiết bị chịu áp lực chưa kiểm định, các nồi hơi và thiết bị chịu áp lực không đủ cac dụng cụ kiểm tra đo lường, thiếu hoặc có các cơ cấu an toàn, cơ cấu an toàn chưa được kiểm định.
+ Nồi hơi và thiết bị chịu áp lực phải được kiểm tra định kỳ theo quy định.
Trong thực tế, có hai loại nồi hơi, thiết bị chịu áp lực: loại phải chịu sự quản lý và không chịu sự quản lý tùy thuộc vào đặc tính kỹ thuật và các thông số của thiết bị.
Ví dụ:
Đối với nồi hơi có áp suất làm việc của môi chất từ 0,7 at trở xuống thì không cần chịu sự quản lý, còn loại nồi hơi có áp suất làm việc của môi chất lớn hơn 0,7 at thì bắt buộc phải chịu sự quản lý và phải kiểm định mới đưa vào sử dụng.
Nồi đun nước nóng thì phải là loại nồi hơi có nhiệt độ nước nóng lớn hơn 115oC thì mới đòi hỏi phải chịu sự quản lý.
Bình chịu áp lực phải chịu sự quản lý khi bình có áp suất môi chất lớn hơn 0,7 at và dung tích từ 25 lít trở lên, hoặc khu bình có dung tích ≤25 lít và tích số P.V> 200 (trong đó áp suất tính bằng at, V tính bằng lít).
Thời hạn kiểm định: 3 năm 1 lần không thử thủy lực; 6 năm/lần có thử thủy lực. Thời hạn kiểm tra vận hành: 1 năm/lần
Tường Huân
    

  



 

THỜI TIẾT
Độ ẩm:
Gió:

Đang online: 234

Số lượt truy cập: 9351099

SỞ Y TẾ TỈNH KHÁNH HÒA
Khu liên cơ Số 2, 03 Hàn Thuyên, TP. Nha Trang, tỉnh Khánh Hòa
Điện thoại: 058.3822987 Fax: 058.3827908 Email:syt@khanhhoa.gov.vn
Website: https://syt.khanhhoa.gov.vn
Chịu trách nhiệm chính: BS. CK2 Lê Văn Khoa - Giám đốc Sở Y tế tỉnh Khánh Hòa 
Chung nhan Tin Nhiem Mang