ГОСТ 33662.4-2015 (ISO 5149-4:2014). Межгосударственный стандарт. Холодильные системы и тепловые насосы. Требования безопасности и охраны окружающей среды. Часть 4. Эксплуатация, техническое обслуживание, ремонт и восстановление
Приложение C
(справочное)
ОБРАЩЕНИЕ И ХРАНЕНИЕ ХЛАДАГЕНТОВ
C.1 Общие положения
Положения по обращению с хладагентами и их хранению, приведенные в данном приложении, используют в случае, когда в национальных нормативных документах аналогичные положения отсутствуют.
Потери хладагентов в атмосферу при обращении с ними и хранении должны быть сведены к минимуму.
C.2 Обращение с хладагентами
C.2.1 Хладагенты заправляют в холодильные системы только после того, как проведены испытания систем на прочность и на герметичность.
C.2.2 Не допускается подключать тару с хладагентами к холодильным системам, давление в которых выше, чем давление в таре, или к трубопроводам, гидравлическое давление жидкого хладагента в которых достаточно для того, чтобы вызвать обратное течение жидкого хладагента в направлении тары.
Обратный поток хладагента может привести как к неверной заправке, так и к переполнению емкости. Обратное течение жидкого хладагента в направлении тары может привести к переполнению тары, что, в свою очередь, приведет к опасному возрастанию давления внутри нее. После чего давление может достигнуть такого значения, что сработает предохранительное устройство защиты тары от чрезмерного повышения давления, если оно установлено.
C.2.3 Заправочные трубопроводы, как правило, выполняют максимально короткими и оснащают самозакрывающимися соединениями и клапанами, сводящими к минимуму потери хладагента.
C.2.4 Количество хладагента, заправляемого в систему, контролируют по массе или объему, используя либо весы, либо объемное дозирующее устройство.
Заправку хладагента, представляющего собой зеотропную смесь, производят в жидкой фазе в соответствии с инструкциями изготовителя хладагента.
В процессе заправки системы следует позаботиться о том, чтобы количество заправленного хладагента никогда не превышало максимально допустимой величины заправки (см. C.2.7), в том числе и по соображениям опасности гидравлического удара вследствие попадания жидкой фазы в компрессор. Заправку хладагентом рекомендуется осуществлять со стороны низкого давления системы. Каждую точку, расположенную вниз по потоку от закрытого запорного клапана на главном жидкостном трубопроводе, рассматривают как точку стороны низкого давления.
C.2.5 Перед заправкой хладагента в систему точно устанавливают, что именно содержит тара с хладагентом. Добавление инородных веществ может привести к взрыву или иным нежелательным последствиям.
C.2.6 Запорные клапаны на таре с хладагентом рекомендуется открывать медленно и с осторожностью. Тару отключают от системы немедленно после окончания заправки или слива хладагента.
В процессе заполнения или слива не допускается стучать по таре с хладагентом, оставлять ее без присмотра, бросать на землю или подвергать воздействию теплового излучения. Ее также следует проверять на предмет коррозии.
C.2.7 При добавлении хладагента в систему (например, после ремонта) следует проявлять осторожность и добавлять хладагент малыми дозами, чтобы избежать перезаправки, контролируя при этом давление в контуре (на сторонах высокого и низкого давлений).
При превышении максимально допустимого количества хладагента в системе и возникновении необходимости возврата части хладагента обратно в тару следует тщательно взвешивать тару в процессе возврата, чтобы не допустить в ней превышения максимально допустимого количества хладагента. Не допускается заправлять тару таким количеством жидкого хладагента, объемное расширение которого при повышении температуры может привести к ее разрушению. Значение максимально допустимой массы жидкого хладагента, как правило, наносят на поверхности тары.
C.2.8 Тару для хладагентов проектируют и изготавливают таким образом, чтобы обеспечить выполнение требований по ее многоразовому применению в соответствии с национальными стандартами и правилами. Они могут включать требования по оснащению тары устройством ограничения давления и предохранительным клапаном.
C.2.9 Не рекомендуется объединять несколько емкостей с хладагентом общим коллектором. Это может привести к неконтролируемому перетеканию хладагента из одной емкости в другую и переполнению наиболее холодной емкости.
C.2.10 При заполнении тары хладагентом не следует превышать максимально допустимый объем (приблизительно 80% внутреннего объема, занимаемого жидкостью, при температуре около 20 °C).
Максимально допустимый объем зависит от внутреннего объема тары и плотности жидкого хладагента при нормальной температуре (обычно 20 °C).
C.2.11 Хладагент заполняют только в ту тару, которая согласно ее маркировке предназначена для данного типа хладагента и рассчитана на соответствующее давление, поскольку различные хладагенты имеют различные значения давления насыщенных паров при одинаковой температуре.
C.2.12 Во избежание опасности смешивания хладагентов различных типов и разного происхождения, например, изготовленных вновь и восстановленных, рекомендуется, чтобы заполняемая тара ранее была использована только для хладагента данного типа и данного происхождения. Происхождение и класс опасности хладагента должны быть четко обозначены на маркировке тары.
C.2.13 Передачу хладагента из одной тары в другую осуществляют безопасным и соответствующим образом установленным способом.
Между внутренними полостями емкостей создают разность давлений либо путем охлаждения приемной емкости, либо путем подогрева передающей емкости.
Подогрев обеспечивают с помощью электрического одеяла с термостатом, настроенным на температуру не более 550 °C, и плавким предохранителем или иным тепловым выключателем без возможности автоматического восстановления рабочего состояния, настроенным на температуру, приводящую к достижению давлением насыщенных паров хладагента значения, которое составляет 85% от давления настройки устройства ограничения давления в емкости.
Ни при каких условиях не допустим сброс хладагента из приемной тары в атмосферу для того, чтобы понизить температуру приемной тары и тем самым помочь заполнению приемной тары.
Не допускается также прямой нагрев тары с хладагентом с помощью открытого пламени, инфракрасного обогревателя или путем непосредственного контакта стенок тары с нагревательным элементом, чтобы повысить расход хладагента.
C.2.14 Заправочные цилиндры с объемной градуированной шкалой должны быть оснащены устройством ограничения давления. Такие цилиндры заполняют в соответствии с C.2. Погружные нагреватели для таких цилиндров допускается не оснащать устройствами ограничения температуры при условии, что сила тока, потребляемого нагревателями, ограничена защитой, в результате чего при непрерывной работе нагревателей давление насыщенных паров данного хладагента не превысит 85% от давления настройки устройства ограничения давления в цилиндре при любом уровне жидкости в нем.
C.3 Хранение
C.3.1 Тару с хладагентами хранят в специально предназначенном для хранения прохладном месте, вдали от возможных источников возгорания, защищенном от действия прямых солнечных лучей и источников прямого нагрева.
Тара, хранимая вне помещения, должна быть стойкой к атмосферным воздействиям и защищенной от солнечной радиации.
C.3.2 Во избежание механических повреждений тары и ее клапанов с тарой следует обращаться осторожно. Даже если вентили оснащены защитными колпаками, не допускается бросать тару на землю. В хранилищах тары принимают меры, предотвращающие ее падение.
C.3.3 В случаях, когда тару не используют, клапаны тары должны быть закрыты и защищены колпаками. Прокладки клапанов меняют в соответствии с установленной периодичностью.
C.3.4 Хладагент допускается хранить в специальном машинном отделении при условии, что количество хладагента в емкостях не превышает 200 кг без учета хладагента в холодильном контуре системы.
C.4 Специальные положения, касающиеся обращения с парами аммиака во время технического обслуживания или вывода из эксплуатации
C.4.1 Общие положения
При необходимости вскрытия холодильного контура аммиачной системы для обслуживания, ремонта или демонтажа следует безопасным способом извлечь аммиак из системы. Допускается, в зависимости от местных или национальных правил, сброс небольшого количества паров аммиака (до 10 кг) непосредственно в атмосферу. Это должно быть сделано безопасным способом и таким образом, чтобы не нанести ущерб местной окружающей среде.
Чтобы уменьшить выброс аммиака в атмосферу, можно растворить остаточные пары аммиака в воде. Однако в этом случае с полученной в результате такой процедуры аммиачной водой следует обращаться, соблюдая соответствующие требования безопасности, и как можно скорее удалить ее с места размещения холодильной системы.
C.4.2 Ограничения при растворении паров аммиака в воде
Максимальное количество аммиачной воды, которое допускается получать во время процедуры растворения, составляет 200 л. Концентрация раствора должна быть не более 30% по массе, из чего следует, что максимальное количество паров аммиака, которое может быть извлечено с помощью этого метода, составляет около 60 кг. Желательно, чтобы концентрация раствора, полученного в соответствии с процедурой растворения, не превышала 10%.
Примечание - Абсолютное давление насыщенного пара тридцатипроцентного (30%) раствора аммиака в воде (аммиачной воды) равно 100 кПа при температуре 25 °C. Более высокие концентрации при стандартных температуре и атмосферном давлении могут приводить к выделению в атмосферу паров аммиака.
Концентрация раствора может быть определена путем измерения водородного показателя pH раствора. См. таблицу C.1.
Таблица C.1
Аммиачная вода при стандартной температуре
и атмосферном давлении
Массовая NH3 доля в растворе | 1% | 5% | 10% | 30% |
Значение pH | 11,7 | 12,2 | 12,4 | 13,5 |
Для определения концентрации аммиака в водном растворе может быть использовано также измерение удельной массы раствора. При концентрации аммиака в водном растворе, равной 28,5% по массе, удельная масса раствора составляет 900 кг/м3.
C.4.3 Процедура растворения паров аммиака в воде
Перед началом работы необходимо разработать и утвердить в местных надзорных органах, контролирующих вопросы промышленной безопасности и защиты населения от чрезвычайных ситуаций, методику проведения работы с оценкой возможных рисков. После чего следует оповестить местных муниципальных руководителей, сотрудников близлежащих предприятий и, в случае необходимости, жителей прилегающего к месту проведения работ района о времени и сроках проведения работы.
При планировании работы необходимо оценить количество паров аммиака, которое должно быть извлечено из системы. Чтобы свести к минимуму эту величину, следует максимально возможное количество аммиака из всех частей системы слить в жидкой фазе, после чего выровнять давление в системе путем соединения нагнетательной магистрали и всасывающего трубопровода. В результате избыточное давление паров аммиака в системе при температуре окружающей среды около 10 °C может упасть примерно до 0,5 МПа (при более низкой температуре оно упадет еще ниже).
Примеры
1 60 кг паров аммиака имеют объем 12,34 м3 при избыточном давлении 0,5 МПа и температуре 10 °C.
2 60 кг жидкого аммиака имеют объем 0,096 м3 (96 л) при избыточном давлении 0,5 МПа и температуре 10 °C.
Процедуру растворения паров аммиака в воде осуществляют в описанной ниже последовательности, соблюдая необходимые меры предосторожности:
a) персонал, выполняющий работу, обеспечивают соответствующими средствами индивидуальной защиты в соответствии со степенью риска;
b) емкость для воды устанавливают на открытом воздухе в хорошо проветриваемом, безопасном месте. Емкость должна быть с широким горлом и плотно закрываемой крышкой для предотвращения проливов жидкости при перемещении емкости. Во избежание опрокидывания емкости во время проведения работ емкость следует надежно закрепить;
c) шланг, оснащенный обратным клапаном с целью предотвращения возможности попадания воды в холодильную систему, подсоединяют к дренажному клапану холодильной системы;
d) емкость заполняют водой в количестве не более 75% от объема (максимальное количество 200 л);
e) шланг опускают в воду таким образом, чтобы его выходное отверстие было погружено значительно ниже уровня воды, и надежно закрепляют в этом положении;
f) постепенно открывают дренажный клапан;
g) контролируют процесс поступления паров аммиака в воду, следя за тем, чтобы брызги воды не вылетали из емкости, а крепление шланга и емкости не ослабевали. Реакция растворения паров аммиака в воде идет с выделением теплоты, в результате чего вода будет нагреваться. В непосредственной близости от емкости будет ощущаться сильный запах аммиака;
h) состояние емкости с водой и дренажного клапана холодильной системы визуально контролируют до окончания процедуры. Если дренажный клапан установлен таким образом, что его состояние невозможно наблюдать одновременно с наблюдением за состоянием емкости, выполнение процедуры потребует присутствия по крайней мере двух человек в течение всего времени выполнения процедуры;
i) как только закончится выход пузырей из шланга, дренажный клапан закрывают, а шланг с целью предотвращения попадания воды в холодильную систему за счет сифонного эффекта извлекают из емкости;
j) когда давление в системе упадет до атмосферного давления, шланг отсоединяют от дренажного клапана;
k) оставшиеся в системе пары аммиака сбрасывают в атмосферу безопасным способом и таким образом, чтобы не нанести ущерб местной окружающей среде.
После этого холодильный контур системы можно вскрывать, однако следует учитывать, что в застойных зонах внутри контура все еще может находиться жидкий аммиак, особенно в нижних точках системы, а также пары аммиака при атмосферном давлении.
Примечание - Аммиак очень гигроскопичен и поглощает воду даже при наличии противодавления в несколько сотен килопаскалей. Во избежание попадания воды в холодильный контур необходимо до извлечения шланга из воды, как только прекратился выход пузырей, быстро закрыть дренажный вентиль.
C.4.4 Утилизация аммиачной воды
Аммиачная вода находит широкое применение в быту и в промышленности в качестве, например, жидкого средства для мытья окон, агента для снижения содержания оксидов азота в продуктах сгорания углеводородного топлива, удобрения почвы и т.д.
Однако аммиак, извлекаемый из холодильной системы, может быть загрязнен маслом, в связи с этим получаемая на его основе аммиачная вода будет недостаточно чистой, чтобы использовать ее для этих целей.
Например, чтобы использовать аммиачную воду, полученную при извлечении аммиака из холодильной системы, в качестве удобрения, ее нужно очистить от масла, разбавить до концентрации аммиака менее чем 10% по массе (водородный показатель pH 12,4, удельная масса 0,96 кг/м3 при 15 °C) и применять в количестве не более 20 литров на квадратный метр поверхности почвы.
Аммиачную воду не допускается сливать в ливневую канализацию, водоемы или на землю, так как она очень токсична для флоры и фауны. Она может быть слита в сточный коллектор для промышленных отходов по предварительной договоренности с организацией, контролирующей промышленные стоки, под надзором этой организации. Такая организация может потребовать также дальнейшего разбавления раствора и предварительного уведомления о времени и количестве сливаемой жидкости с тем, чтобы соответствующим образом подготовить очистные сооружения к приему раствора аммиака.
Если полученную в результате описанной процедуры аммиачную воду увозят в другое место, перевозку следует осуществлять с соблюдением требований региональных и национальных правил транспортирования опасных отходов.
Водородный показатель pH аммиачной воды можно уменьшить, добавив в нее слабый раствор кислоты или оставив емкость с аммиачной водой открытой на воздухе в хорошо проветриваемом месте, недоступном для посторонних лиц.
Подписаться на обновления