Giáo trình An toàn điện lạnh Nghề: Kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí - Cao đẳng - Trường Cao đẳng nghề Đồng Tháp

Kỹ thuật an toàn lao động và vệ sinh công nghiệp vì thế có mối liên quan mật thiết với nhau.Khi chế tạo thiết bị và lắp ráp hệ thống lạnh phải đặc biệt chú ý kỹ thuật an toàn và vệ sinh công nghiệp, vì điều kiện an toàn lao động còn phụ thuộc vào các giải pháp thiết kế và chọn các trang thiết bị của hệ thống.

Tất cả các máy và thiết bị của hệ thống lạnh phải được chế tạo, lắp đặt và bảo dưỡng vận hành theo các tài liệu chuẩn về an toàn lao động và các quy định về phòng chống cháy có hiệu lực.

Ở nước ta, ngày 11-3-1986, Ủy ban khoa học và Kỹ thuật nhà nước (nay là Bộ Khoa học, Công nghệ và Môi trường) đã ban hành tiêu chuẩn Việt Nam về kỹ thuật an toàn hệ thống lạnh: TCVN 4206 - 86 có hiệu lực từ ngày 1- 1 -1987. Tiêu chuẩn này quy định những yêu cầu cần thực hiện trong thiết kế, chế tạo, lắp đặt, vận hành và sửa.chữa hệ thống lạnh.

1.2. Điều khoản chung

Chỉ cho phép những người sau đây được vận hành máy và hệ thống lạnh đã có chứng chỉ hợp pháp qua lớp đào tạo chuyên môn về vận hành máy lạnh.

- Đối với thợ điện: Phải có chứng chỉ chuyên môn đạt trình độ công nhân vận thiết bị điện.

Người vận hành máy phải nắm vững:

- Kiến thức sơ cấp về các quá trình trong máy lạnh.

- Tính chất của môi chất lạnh.

- Quy tắc sửa chữa thiết bị và nạp môi chất lạnh.

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 120 trang tài liệu này.

- Cách lập nhật ký và biên bản vận hành máy lạnh.

Hàng năm xí nghiệp lạnh cần tổ chức kiểm tra nhận thức của công nhân viên về kỹ thuật an toàn nói chung và vệ sinh an toàn hệ máy lạnh nói riêng.

Tất cả cán bộ công nhân trong xí nghiệp phải hiểu rõ kỹ thuật an toàn và cách cấp cứu khi xảy ra tai nạn.

Phải đăng kí với thanh tra Nhà nước về thanh tra an toàn lao động các thiết bị làm việc có áp lực và an toàn điện.

Phải niêm yết quy trình vận hành máy lạnh tại buồng vận hành máy. Cấm người không có trách nhiệm tự tiện vào phòng máy.

Phòng máy phải có các trang thiết bị, phương tiện dập lửa khi có hỏa hoạn. Tất cả các phương tiện chống cháy phải ở trạng thái chuẩn bị sẵn sàng, có người phụ trách và thường xuyên bảo quản các thiết bị đó.

Cấm đổ xăng, dầu hỏa và các chất lỏng dễ cháy khác trong gian máy. Cấm người vận hành máy uống rượu trong giờ trực vận hành máy.

Xí nghiệp lạnh phải thành lập ban an toàn lao động của cơ quan do thủ trưởng cơ quan làm trưởng ban để kiểm tra nhắc nhở việc thực hiện nội quy an toàn lao động và làm việc với cơ quan cấp trên khi cần thiết.

Để cơ quan thanh tra kỹ thuật an toàn cho phép sử dụng máy, thiết bị và hệ thống lạnh cần có các bước chuẩn bị sau:

- Có văn bản để nghị của thủ trưởng đơn vị sử dụng. Trong văn bản cần nêu rõ mục đích, yêu cầu của sử dụng máy và thiết bị, các thông số làm việc của thiết bị.

- Có hồ sơ xin đăng ký với đầy đủ các tài liệu kỹ thuật: các bản vẽ mặt bằng bố trí thiết bị. Sơ đồ nguyên lý hệ thống, các dụng cụ kiểm tra, đo lường, bào vệ. Bản vẽ cấu tạo máy và thiết bị. Văn bản nghiệm thu và lắp đặt đúng thiết kế và yêu cầu kỹ thuật. Quy trình vận hành máy và xử lý sự cố. Biên bản khám nghiệm của thanh tra kỹ thuật an toàn sau khi lắp đặt.

1.3. Các thông tư ban hành quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn lao động đối với hệ thống lạnh

Căn cứ Nghị định số 106/2012/NĐ-CP ngày 20/12/2012 của Chính phủ quy định chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn và cơ cấu tổ chức của Bộ Lao động - Thương binh và Xã hội;

Căn cứ Nghị định số 127/2007/NĐ-CP ngày 01 tháng 8 năm 2007 của Chính phủ quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật;

Căn cứ Nghị định số 132/2008/NĐ-CP ngày 31 tháng 12 năm 2008 của Chính phủ quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Chất lượng sản phẩm, hàng hóa;

Theo đề nghị của Cục trưởng Cục An toàn lao động;

Bộ trưởng Bộ Lao động - Thương binh và Xã hội ban hành Thông tư quy định Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn lao động đối với Hệ thống lạnh.

Điều 1. Ban hành kèm theo Thông tư này Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn lao động đối với Hệ thống lạnh.

Ký hiệu: QCVN 21:2015/BLĐTBXH.

Điều 2. Thông tư này có hiệu lực thi hành kể từ ngày 25 tháng 01 năm 2016.

Điều 3. Các Bộ, cơ quan ngang Bộ, cơ quan thuộc Chính phủ, Ủy ban nhân dân các tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương và các tổ chức, cá nhân có liên quan chịu trách nhiệm thi hành

1.3.1. Quy định chung

1.3.1.1. Phạm vi điều chỉnh

a. Quy chuẩn này quy định các yêu cầu về an toàn cho người và thiết bị trong quá trình sản xuất, nhập khẩu, lưu thông, lắp đặt và vận hành hệ thống lạnh.

b. Quy chuẩn này áp dụng đối với các hệ thống lạnh trong đó môi chất làm lạnh bốc hơi và ngưng tụ trong một vòng tuần hoàn kín, bao gồm các bơm nhiệt và các hệ thống hấp thụ, trừ các hệ thống sử dụng nước hoặc không khí làm môi chất làm lạnh.

c. Quy chuẩn này áp dụng cho các hệ thống máy lạnh lắp đặt mới, các hệ thống máy lạnh được di chuyển từ vị trí vận hành này sang vị trí vận hành khác trừ những hệ thống máy lạnh được thiết kế trên các phương tiện di chuyển như xe đông lạnh hoặc các hệ thống lạnh trên tàu thủy.

Quy chuẩn này cũng áp dụng cho trường hợp hệ thống lạnh chuyển từ chất làm lạnh này sang chất làm lạnh khác.

1.3.1.2. Đối tượng áp dụng

Quy chuẩn này áp dụng đối với:

a. Các tổ chức, cá nhân sản xuất, nhập khẩu, lưu thông, lắp đặt và sử dụng hệ thống lạnh;

b. Các cơ quan và các tổ chức, cá nhân khác có liên quan.

c. Buồng máy: Buồng chứa các bộ phận của hệ thống lạnh (vì lý do an toàn) nhưng không bao gồm các buồng chứa các bộ bốc hơi, các bộ ngưng tụ hoặc đường ống.

d. Đường ống: Các ống dẫn nối các bộ phận khác nhau của hệ thống lạnh.

e. Cơ cấu an toàn: Van hoặc đĩa nổ được thiết kế để tự động giảm áp suất khi áp suất quá cao.

f. Môi chất làm lạnh: là chất môi giới sử dụng trong chu trình nhiệt động ngược chiều để hấp thụ nhiệt của môi trường cần làm lạnh và tải nhiệt ra môi trường có nhiệt độ cao hơn.

g. Mối hàn nối: Mối ghép nối kín được thực hiện bằng cách nối các chi tiết kim loại với nhau ở trạng thái dẻo hoặc nóng chảy.

h. Trong Quy chuẩn này ngoài các thuật ngữ nêu trên còn áp dụng các thuật ngữ được định nghĩa trong TCVN 6104:1996 (ISO 5149:1993) Hệ thống máy lạnh dùng để làm lạnh và sưởi - Yêu cầu an toàn.

1.3.2. Quy định về kỹ thuật

1.3.2.1. Quy định chung

Các hệ thống lạnh thuộc đối tượng và phạm vi tại Mục 1 phải đảm bảo các đặc tính kỹ thuật tối thiểu theo yêu cầu kỹ thuật của TCVN 6104:1996 (ISO 5149:1993).

1.3.2.2. Quy định cụ thể

Các yêu cầu và biện pháp về an toàn đối với hệ thống lạnh được thiết lập dựa vào các yếu tố: không gian làm lạnh, phương pháp làm lạnh, môi chất làm lạnh.

Áp dụng phân loại hệ thống lạnh theo Chương 2 - Phân loại của TCVN 6104:1996 (ISO 5149:1993).

Phân loại theo môi chất làm lạnh không áp dụng đối với: R11,R12, R13, R502 hiện đã bị cấm sử dụng.

1.4. Tiêu chuẩn an toàn lao động trong thi công lắp đặt hệ thống lạnh

Tiêu chuẩn an toàn lao động trong thi công lắp đặt điều hòa công nghiệp nói riêng và hệ thống lạnh nói chung đã được quy định cụ thể trong “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn lao động đối với hệ lạnh” – QCVN 21: 2015/BLĐTBXH.

Dựa trên quy định này, có một số điểm quan trọng nhất cần được chú ý bao gồm:

Những người tham gia vào thi công lắp đặt hệ thống lạnh phải được đào tạo đầy đủ cả về tay nghề kỹ thuật, kiến thức chuyên môn về các thiết bị và cả những tiêu chuẩn an toàn lao động và vệ sinh liên quan đến công việc. Những kỹ thuật viên cần hoàn thành những khóa huấn luyện và nhận được chứng chỉ đó.

Với mỗi hệ thống khác nhau, người lắp đặt cần nắm được thông tin về cấu tạo, hoạt động và bản thiết kế. Bên cạnh đó, họ cũng cần hiểu rõ những yếu tố có thể gây ảnh hưởng tới sức khỏe và những yếu tố gây mất an toàn.

Những thông tin này cần được tập hợp thành một bộ tài liệu hướng dẫn đầy đủ và cung cấp trước khi tiến hành công việc lắp đặt. Trong đó, nhất thiết phải có hướng dẫn an toàn, sơ đồ hệ thống điện, thông tin các thiết bị máy móc được sử dụng, bản thiết kế.

Những lao động tham gia vào công tác lắp đặt hệ thống lạnh phải được trang bị những thiết bị bảo vệ thích hợp. Các sản phẩm này ngoài phù hợp với người sử dụng còn cần phải phù hợp với cả loại hệ thống lạnh và môi chất mà hệ thống đó sử dụng.

Những trang bị cá nhân cần thiết bao gồm quần áo bảo hộ lao động, mặt nạ phòng độc, găng tay bảo vệ, mũ bảo hộ lao động. Mỗi khi người lao động đến khu vực công trình đều phải đảm bảo đúng quy định về trang phục này để bao đảm an toàn,

Các đơn vị lắp đặt hệ thống chính là các công ty, các trung tâm cung cấp dịch vụ liên quan đến lắp đặt hệ thống lạnh. Những đơn vị này chịu trách nhiệm trong việc cung cấp nguồn lao động chất lượng và đảm bảo trang bị an toàn cho người lao động. Chính vì vậy, chỉ những đơn vị đạt đủ những yêu cầu nhất định mới đủ khả năng cung cấp dịch vụ chất lượng và an toàn.

Những tiêu chuẩn cần có:

- Đơn vị có tư cách pháp nhân, đã đăng ký hoạt động trong lĩnh vực hệ thống lạnh

- Có đủ cán bộ kỹ thuật được đào tạo bài bản về chuyên ngành. Có đủ đội ngũ nhân công kỹ thuật có tay nghề, nắm được những chứng chỉ an toàn vệ sinh lao động theo quy định

- Có đủ điều kiện kỹ thuật, công nghệ cho công việc lắp đặt điều chỉnh hệ thống lạnh.

- Tuân thủ các hướng dẫn lắp đặt, vận hành, sử dụng của nhà sản xuất và phải đảm bảo các thông số kỹ thuật của hệ thống lạnh theo hồ sơ kỹ thuật

- Sau khi lắp đặt, phải chuẩn bị đầy đủ tài liệu về hướng dẫn vận hành, sử dụng an toàn hệ thống lạnh và chế độ bảo dưỡng kiểm tra định kỳ cho đơn vị sử dụng.

- Ngoài những điểm nổi bật trên bạn có thể tìm đọc chi tiết các yếu cầu và vấn đề liên quan khác trong “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn lao động đối với hệ lạnh”. Bên cạnh các tiêu chuẩn vệ an toàn lao động, quy định này còn chỉ rõ những vấn đề kỹ thuật căn bản để đảm bảo an toàn trong các công việc khác bao gồm sửa chữa, bảo dưỡng, vận hành hệ thống lạnh.

- Trước hết, việc hợp tác với một đơn vị bảo đảm đầy đủ tiêu chuẩn an toàn lao động sẽ giúp bạn hạn chế được tối đa rủi ro mà công trình có thể gặp phải. Các rủi ro về an toàn cho con người có gây ảnh hưởng tới hiệu quả và tiến độ thi công hệ thống lạnh. Không chỉ vậy, những mối quan tâm của các công ty bên cạnh lợi nhuận chính là vấn đề con người. Chính con người mới là yếu tố giúp công ty có được sự phát triển bền vững. Vì vậy, bỏ qua yếu tố an toàn cho con người sẽ là một bước đi không sáng suốt.

2. MÔI CHẤT LẠNH TRONG KỸ THUẬT AN TOÀN

2.1. Định nghĩa

Môi chất lạnh (còn gọi là tác nhân lạnh, ga lạnh hay môi chất lạnh) là chất môi giới sử dụng trong chu trình nhiệt động ngược chiều để thu nhiệt của môi trường có nhiệt độ thấp và thải nhiệt ra môi trường có nhiệt độ cao hơn. Môi chất tuần hoàn được trong hệ thống lạnh nhờ quá trình nén. Ở máy lạnh nén hơi, sự thu nhiệt ở môi trường có nhiệt độ thấp nhờ quá trình bay hơi ở áp suất thấp và nhiệt độ thấp, sự thải nhiệt cho môi trường có nhiệt độ cao nhờ quá trình ngưng tụ ở áp suất cao và nhiệt độ cao, sự tăng áp suất của quá trình nén hơi và giảm áp suất nhờ quá trình tiết lưu hoặc giãn nở lỏng ở máy lạnh nén khí, môi chất lạnh không thay đổi trạng thái, luôn ở thể khí.

2.2. Phân loại môi chất

Phân loại nhóm môi chất lạnh theo kỹ thuật an toàn

Theo quan điểm kỹ thuật an toàn hệ thống lạnh, các môi chất lạnh được phân thành ba nhóm 1, 2, 3 như ở phụ lục 1 TCVN 4206 - 86.

Nhóm 1 gồm những môi chất lạnh không bắt lửa, không độc hại hoặc có độc hại nhưng không đáng kể.

Nhóm 2 gồm những môi chất lạnh ít độc hại, giới hạn bắt lửa, gây nổ thấp nhất trong thể tích không khí không nhỏ hơn 3,5%.

Nhóm 3 gồm những môi chất lạnh tương đối độc hại, dễ bắt lửa và gây nổ.

Giới hạn bắt lửa, gây nổ thấp nhất trong thể tích không nhỏ hơn 3,5%.

2.3. Freôn phá hủy tầng Ôzôn

Qua nhiều nghiên cứu, giáo sư Paul Crutzen người Đức đã phát hiện ra sự suy thoái và các lỗ thủng tầng ôzôn.Năm 1974 hai giáo sư người Mỹ Sherwood Powland và Mario Molina phát hiện ra rằng các môi chất lạnh freôn phá hủy tầng ôzôn.Ngày nay người ta khẳng định rằng các freôn không chỉ là thủ phạm phá hủy tầng ôzôn mà còn gây hiệu ứng nhà kính làm nóng trái đất.Năm 1995 ba giáo sư đã được trao giải Nobel hóa học.Giải thưởng này nhấn mạnh đến tầm quan trọng của việc bảo vệ môi trường chống các chất freôn có hại cho môi trường sinh thái.Các phát hiện của ba giáo sư đã đưa đến công ước Viên 1985.

Nghị định thư Montreal 1987 và các hội nghị quốc tế 1990 tại London, 1991 tại Nairobi và 1992 tại Copenhagen. Nội dung chủ yếu là kiểm soát chặt chẽ việc sản xuất, sử dụng các freôn có hại tiến tới sự đình chỉ sản xuất và sử dụng chúng trên phạm vi toàn thế giới. Các chất này gọi chung là các ODS (ozone Deplcption. Substances) hay các chất phá hủy tầng ôzôn

Tầng ôzôn là tầng khí quyển có độ dầy chừng vài mm, cách mặt trái đất từ 10 đến 50 km theo chiều cao. Tầng ôzôn được coi là lá chắn của trái đất, bảo vệ các sinh vật của trái đất chống lại các tia cực tím có hại của mặt trời. Hậu quả sẽ khôn lường nếu tầng ôzôn bị suy thoái và phá hủy. Khi đó các tia cực tím có hại sẽ tới được trái đất làm cháy da và gây ra các bệnh ung thư da. Người ta đã phát hiện ra sự suy thoái của tầng ôzôn từ năm 1950, nhưng mãi đến năm 1974 mới phát hiện ra thủ phạm là các chất freôn có chứa Clo đặc biệt các CFC.

Các freôn này tuy nặng hơn không khí nhưng sau nhiều năm nó cũng leo lên được đến tầng bình lưu. Dưới tác dụng của ánh sáng mặt trời chúng phân hủy ra các nguyên tử Clo. Clo tác dụng như một chất xúc tác phá hủy phân tử ôzôn thành

O2. Ôzôn O3 có khả năng ngăn cản tia cực tím nhưng O2 lại không có khả năng đó. Như vậy khi tầng ôzôn bị phá hủy thì khả năng lọc tia cực tím cũng biến mất và các sinh vật đứng trước nguy cơ bị tia cực tím mặt trời tiêu hủy. Do Clo tồn tại rất lâu trong khí quyển nên khả năng phá hủy ôzôn rất lớn. Người ta ước tính rằng cứ một nguyên tử Clo có thể phá huy tới 100.000 phân tử ôzôn.

Các freon HCFC (các chất dẫn xuất từ mêla, êta... chứa do, flo và hyđrô) ít nguy hiểm hơn vì độ bền vững của chúng kém CFC. Thường chúng bị phân hủy ngay trước khi đến được tầng bình lưu nên khả năng phá hủy tầng ôzôn nhỏ hơn.

Riêng các freôn HFC (các dẫn xuất chỉ chứa Ao, và hyđrô) không có tác dụng phá hủy tầng ôzôn.Như vậy các freôn có tác dụng khác nhau tới tầng ôzôn. Để đánh giá khả năng phá hủy tầng ôzôn của các môi chất lạnh khác nhau người ta sử dụng chỉ số phá huy tầng ôzôn ODP (Ozone Depletion Potential).

2.4. Chương trình loại bỏ ODS của Việt Nam

Cho đến nay, khoảng 176 nước đã phê chuẩn công ước Viên và nghị định thư Môntrêan, trong đó hơn 100 nước là những nước đang phát triển. Mặc dù nghị định thư quy định đến 1999 các nước đang phát triển mới bắt đầu ngưng tiêu thụ các chất ODS nhưng hơn 80 nước đã có chương trình quốc gia (CTQG) loại bỏ ODS trong đó có Việt Nam. Chương trình nhằm loại trừ khoảng 50.000 tấn ODS, chiếm gần 1/3 mức tiêu thụ của các nước

Việt Nam tham gia nghị định từ 1/1994 và giao cho Tổng cục Khí tượng Thuỷ văn chủ trì xây dựng CTQG nhằm loại bỏ ODS và kêu gọi các nước, các tổ chức quốc tế hỗ trợ về tài chính và công nghệ

Đây là một hành động rất tích cực và kịp thời đáp ứng các yêu cầu của một bên tham gia Nghị định thư, không những thế, còn tránh cho Việt Nam trở thành một bãi phế thải cho các công nghệ lạc hậu. Đây là thời điểm mà các công ty ở các nước công nghiệp phát triển loại bỏ và chào bán công nghệ cũ với giá rẻ. Nếu không có hiểu biết hoặc chính sách ngăn cấm, công nghệ cũ này dễ dàng đi vào các nước đang phát triển do sự hấp dẫn của giá cả, gây tình trạng không ổn định cho tương lai

Việt Nam không sản xuất mà chỉ nhập khẩu ODS theo nhu cầu. Theo điều tra của Tổng cục KTTV, năm 1993 Việt Nam nhập và sử dụng 409,86 tấn, bình quân đầu người 0,004 kg/người năm, thuộc nhóm III nhỏ hơn 0,3kg/người, là một trong năm nhóm tiêu thụ ít ODS nhất trên thế giới. Theo quy định của LHQ nhóm