压力管道巡检培训讲义20178改版 ppt课件

压力管道巡检讲义 姚赖想 为什么要学习压力管道 2009年5月中华人民共和国国家质量监督检疫总局颁布了 压力管道安全技术监察规程 本规程考虑了压力管道安全技术的现状和国家有关行政许可的要求 从材料 设计 制造 安装 使用 维修 改造 定期检验及安全保护装置等方面提出了压力管道安全性能的基本要求 以达到规范压力管道监管工作的目的 规程 中第一百零二条规定 使用单位应当对管道操作人员进行管道安全教育和培训 保证其具备必要的管道安全作业知识 管道操作人员应当在取得 特种设备作业人员证 后 方可从事管道的操作工作 管道操作人员在作业中应当严格执行压力管道的操作规程和有关的安全规章制度 操作人员在作业过程中发现事故隐患或者其他不安全因素 应当及时向现场安全管理人员和单位有关负责人报告 第三章法规知识 第二章安全知识 第一章基础知识 事故案例分享 问答 第一章基础知识 质检总局关于修订 特种设备目录 的公告 2014年第114号 根据 中华人民共和国特种设备安全法 特种设备安全监察条例 的规定 质检总局修订了 特种设备目录 经国务院批准 现予以公布施行 压力管道的定义及分类 压力管道 是指利用一定的压力 用于输送气体或者液体的管状设备 其范围规定为最高工作压力大于或者等于0 1MPa 表压 介质为气体 液化气体 蒸汽或者可燃 易爆 有毒 有腐蚀性 最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体 且公称直径大于或者等于50mm的管道 公称直径小于150mm 且其最高工作压力小于1 6MPa 表压 的输送无毒 不可燃 无腐蚀性气体的管道和设备本体所属管道除外 其中 石油天然气管道的安全监督管理还应按照 安全生产法 石油天然气管道保护法 等法律法规实施 压力管道安全操作技术与要求 P1 压力管道使用单位要制定操作人员安全管理制度和岗位职责 选择适应岗位要求并持有 特种设备作业人员证 的人员负责岗位工作 压力管道操作人员岗位职责应包括以下内容 1 操作人员熟知岗位工作基本要求和范围 如岗位范围 可按系统 装置或管道名称等予以规定 管理操作或控制参数要求等 压力管道操作人员岗位职责 2 满足岗位人员岗位工作基本条件 持证要求等 1 年龄在18周岁以上 含18周岁 60周岁以下 含60周岁 2 身体健康 能够胜任本岗位工作 3 具有相关的压力管道安全技术知识和操作技能 4 工业管道 3 2级操作人员应当具有初中以上 含初中 文化程度 工业管道 1级操作人员应当具有高中以上 含高中 文化程度 在本岗位从事相关操作实习半年以上 含半年 备注 5 公用管道操作人员应当具有初中以上文化程度 在本岗位从事相关操作实习1年以上 6 长输管道操作人员应当具有高中以上文化程度 在本岗位从事相关操作实习2年以上 7 经专业培训和考核 取得相应级别的压力管道操作证 3 严格遵守国家有关安全生产 压力管道安全管理规定 拒绝违规行为 包括上级和相关人员命令或行为 并及时向有关部门报告 4 严格执行企事业安全管道制度和操作规程 认真履行本职工作 确保压力管道的安全运行 操作人员必须牢记与本职岗位有关的操作规定 熟练掌握操作程序以及紧急的应对措施等技能 5 严格按照系统或装置操作参数进行操作 时刻掌握运行参数变化情况 发现紧急情况立即处理或报告 并做好设备运行相关记录 6 加强业务学习 提高自身素质 熟悉本岗位压力管道的技术特性 系统结构 工艺流程 工艺指标 可能发生的事故和应采取的措施 7 作业时随身携带证件 并自觉接受单位的安全管理和质量技术监督部门的监督检查 8 发现事故隐患或者不安全因素应当立即向现场管理人员和单位有关负责人报告 9 发生事故时按单位事故应急救援预案规定 认真履行职责 如立即切断危险源 积极参与事故抢救工作 现场引导外部救援人员进行事故抢救 同时向本单位 政府管理部门或应急救援组织报告等 需要时 如实向事故调查或政府管理部门反映情况 10 明确操作人员履行职责或岗位职责落实情况的检查要求 违规行为的处理以有模范遵守规定 有贡献人员奖励规定 要实现压力管道安全运行 必须做好两方面工作 一是制定符合生产工艺要求 安全 科学并符合国家有关安全生产规定的安全操作规程 这项工作主要由企业安全管理机构制定 经企业法人颁布执行 操作人员必须严格遵守岗位安全操作规定 二是操作者执行安全操作规程的意识水平 压力管道安全操作要求 压力管道的运行是由人来操作 操作者对压力管道的操作正确与否 直接影响到压力管道的安全运行 前者由企业把关 后者由压力管道操作人员负责 一 压力管道的使用单位应根据压力管道的生产工艺 技术性能 介质特性等压力管道实际情况 识别和控制管道安全运行要素 分别制定压力管道的安全操作规程或操作工艺 二 操作人员应当具备相应的资格与业务素质 压力管道操作人员必须按 特种设备作业人员监督管理办法 规定 经专业知识培训 取得质量技术监督部门颁发的相应级别的 特种设备作业人员证 方可进行压力管道操作工作 三 压力管道根据生产工艺 输送介质等运行条件 制定相应操作规程 压力管道操作人员必须严格遵守企业安全操作规程 压力管道操作内容包括以下项目 1 操作前的准备工作 1 操作人员在上岗操作前 必须按规定着装 带齐操作工具 特别是有专用操作工具应随身携带 进入易燃易爆 有毒有害气体的车间或场地 还要带好防尘面罩等劳动防护用品 2 对管道 安全保护装置 压力表 温度计进行运行前检查 主要检查 管道有无变形扭曲 机械损伤 防腐保温层有无破损 脱落 阀门等控制零件操作是否灵活 到位 压力表和温度计有无损坏 计数是否准确无误 安全阀或安全保护装置是否有妨碍物 根部阀是否已打开 2 管道运行操作管道运行操作必须严格按照规程规定顺序 内容要求进行 管道控制元件操作应缓慢进行 防止压力 温度流速突然升高造成管道及附件的损伤 同时观察管道系统的压力和温度变化情况 当运行参数达到规程规定的数值时 应进行相关操作 以保持运行参数的稳定 3 管道运行初期检查与调整在管道升压升温过程中 要注意管道冲击 振动情况 调整好管道介质的流速 使管道平稳运行 检查管道表面或防腐保温层是否有跑 冒 滴 漏现象 发现问题要及时处理或立即停车检查处理 观察压力表 温度计指示的参数是否符合操作规程的规定 特别注意的是各处压力表 温度计读数是否一致 4 正常运行的检查 1 管道正常运行后 应按日常巡线检查有关规定进行定期或不定期的检查 压力管道发生故障 泄漏或爆炸大多有先期征兆 通过定时 定点 定线进行巡线检查 并认真 如实做好运行检查记录 一般是能够及时发现管道的异常现象 并采取有力措施消除事故隐患 管道运行中检查的内容应包括工艺条件 设备状况和安全附件 在工艺条件方面 主要检查操作压力 温度 流量 液位等是否在操作规程规定范围内 介质的化学成分 杂质含量是否符合要求 以及升压降压 升温降温的控制 2 管道设备方面重点检查内容 1 管道接头 阀门及管件密封情况 是否存在泄漏 2 保温层 防腐层和保护层是否完好 3 管道振动情况 4 管道支吊架是否完好 5 管道之间 管道和相邻构件的摩擦情况 6 阀门等操作机构润滑是否良好 7 静电跨接 静电接地 抗腐蚀阴极保护装置是否完好8 是否存在其他缺陷 3 安全附件重点检查内容 在安全附件方面 应重点检查安全阀 爆破片 紧急切断装置 压力表 温度计等的根部阀是否打开 是否有卡死现象 有无跑 冒 滴 漏情况 并注意观察不同点的压力表 温度计读数是否一致等 5 压力管道停车操作 1 正常停车压力管道长期处于运行状态 一些管道元件无法进行有效的检查维护 存在的缺陷 隐患无法排除 加剧管道缺陷扩展 影响管道系统正常运行 甚至引发事故的发生 为此 压力管道应按 工业管道定期检验规程 与相关行业定期检验同期的要求 以及使用单位根据企业情况 定期对压力管道停车 进行检查 维护和保养 另外 在管道运行时通过日常 巡线检查发现的问题在不影响安全情况下 也可等到停车时进行处理 压力管道的停车过程是一个变操作参数过程 在较短时间内将管道系统的温度 压力降到环境温度或大气压力 对管道介质进行处理 对管道系统进行置换等操作过程 压力管道停车操作主要是对控制阀门的操作 稍有不慎就会造成窜气而影响其他系统安全 或者排放的介质造成环境影响和误伤到人员等 因此要制定安全 可靠的停车方案 停车方案的主要内容 1 停车和开车的具体时间 停车操作的程序和步骤 2 停车过程中控制工艺变化幅度的具体要求 3 压力管道内剩余物料的处理 置换清洗及必须动火的范围 4 停车检修的内容及要求 组织措施和有关规定 2 紧急停车压力管道在运行中 如发生故障 出现下列情况之一 严重影响系统安全运行时 操作人员应该立即采取措施 停止管道运行 并尽快向安全管理和生产部门汇报 1 管道系统压力或温度超过操作规程规定的最高允许值 且经采取措施后仍不能使压力或温度恢复正常 并有恶化的趋势 2 管道组成件出现裂纹 鼓包 变形或泄漏 爆炸等现象危及安全或可能造成事故 3 安全附件失灵 接管断裂 紧固件损坏 难以保证管道安全运行 4 管道主要控制元件 如阀门不能关闭或打开 或其他控制工艺参数措施不能实现时 5 周边出现火灾 爆炸或其他设备如压力容器出现故障或发生事故等 可能影响到管道安全运行 6 安全技术操作规程规定的其他必须停止管道运行情况 3 停车时的注意事项1 停车时应控制降温速度 对于高温下工作的压力管道 急剧降温 会使压力管道产生较大的收缩应力 严重时会使压力管道产生裂纹 变形 元件松脱 连接部位发生泄漏等 2 采取降温的方法降压 对于输送液化气体的压力管道 由于管内的压力取决于温度 所以单纯排放液化所的气体或液体均达不到降压的目的 必须先降温 才能实现降压 3 应清除干净剩余物料压力管道内的剩余物料多为有毒或剧毒 易燃易爆 有腐蚀性等有害物质 若不进行置换或清除干净 在进行管道维修操作时极易发生火灾 人员中毒等事故 所以应对管道进行置换 清除管内残余介质 操作期间在一定周围应杜绝一切火源 对残留物料的排放与清理应采取相应措施 特别是可燃有毒气体应排放至安全区域 4 紧急停车的操作步骤压力管道紧急停止运行的操作应在管道操作规程予以规定 一般程序是 a 首先停止或关闭压力的来源 如停压缩机 b 关闭锅炉 压力容器等输送 储存等设备介质出口阀门 C 其次是释放管道系统压力 在进行管道泄压力时要缓慢操作 防止压力 温度突然下降对管道的破坏以及可能使管道出现真空 造成其他事故的发生 同时 排放的介质应视具体情况进行回收 处理等 防止易燃易爆 有毒有害 腐蚀性等介质造成二次破坏 四 精心操作 提高操作水平在以往发生的压力管道事故中 由于人为操作不当引起的事故居多 这是因为压力管道运行环节时间最长 工况条件变化最多 操作人员的操作技能水平 应变能力 系统工况的变化都会影响正常操作 往往会产生憋压 超压 超温及不应有的介质混入等而造成的事故 一般地讲 各单位使用的压力管道都会存在一些先天性缺陷 失检失修 带病运行现象 如果操作不当 会使缺陷迅速扩展 因此 压力管道的精心操作是避免和减少操作过程发生事故的有效措施 精心操作要做到两个要点 一是制作合理的工艺操作记录卡片 并认真做好填写 二是操作人员严格遵守工艺纪律和安全操作规程 五 坚守岗位 增强工作责任心 操作人员应该严格工作纪律 坚守工作岗位 增强工作责任心 注意观察压力管道内介质参数变化 及时处理突发事故 确保管道系统的安全运行 六 认真填写操作记录 操作记录是压力管道操作过程中的原始记录 对保证压力管道安全运行 确保安全生产起着重要的作用 所有压力管道操作人员都应认真 及时 准确 真实地记录压力管道实际运行状况 为预防和减少压力管道事故积累经验 提供压力管道安全运行的证据 工业管道的检修与维护保养 P5 事故案例分享 事故概况1979年 我国台湾省彰化县福兴 秀水等乡镇附近的居民突然罹患前所未有的皮肤病 病症有眼皮肿 手脚指甲发黑 身上有黑色皮疹 由于患者的人数高达数千人 引起社会关注 据统计 这次事件共造成2000人中毒 53人死亡 据调查 事故原因为 彰化县一家名为 彰化油脂企业公司 的食用油厂在生产米糠油时 使用了日本的多氯联苯来对米糠油进行脱色和脱味 由于管理和维护检修不到位 致使输送多氯联苯的管道泄漏 使多氯联苯渗入米糠油中 并受热后生成了其他氧化物 从而导致食用者中毒甚至死亡 P41 1 管道系统的诊断 管道系统运行在各种外力 输送介质和周围环境因素的作用下 逐渐产生变形 磨损 腐蚀 泄漏和振动 从而影响管道系统的整体性能 管道系统的诊断就是在管道系统正常运行过程中 或基本不影响管道系统正常运行情况下 通过观察 测试来掌握系统的运行状况 判断可能产生故障的部位 预报信息 安排计划进行维护保养的一项综合技术 防患于压力管道事故发生前 工业管道的检修与维护保养 诊断方法 1 直接观察 常用于跑 冒 滴 漏的诊断 这种方法依赖于操作者的丰富经验 2 振动 噪声观测 通过异常的振动 噪声现象 预测其发生的部位和影响的范围 3 温度测量 4 压力测量 5 流量测量 6 应力应变测量 7 管道壁厚测量 2 管道系统的检查 做好管道系统定时定线的巡线检查及日常的维护管理 及时发现和预测可能出现的问题和故障并采取适当措施 使其得以消除和控制 以延长管道的使用受命 保证安全生产 重点检查 焊缝 阀件 法兰 垫片 补偿器 支吊架等 日常检查 管道的工作压力 温度是否是允许范围内 管道有无冻堵 管道的振动 噪声 防腐层 保温层等有无异常现象 有无跑 冒 滴 漏和破损情况 巡线检查是压力管道动态监测的重要手段 其目的是及时发现事故隐患并进行处理 以符合管道安全运行 还有其他日常检查项目 比如用肥皂水验漏 用可燃气体检测仪检测或通过物料性质判断等 3 在用工业管道的定期检验 在用工业管道的定期检验是指管道设备运行一个周期后 在运行或停机状态下所进行的较为全面的检验 或检查 1 在线检验 是在运行条件下对在用工业管道进行的检验 在线检验每年至少一次 在线检验一般以宏观检查和安全保护装置检验为主 必要时进行测厚检查和电阻值测量 2 全面检验 按一定的检验周期在在用工业管道停车期间进行的较为全面的检验 一般周期为3 6年 检验周期可根据具体情况适当延长或缩短 但最长周期不得超过9年 4 工业管道的检修维护 压力管道检修保养分为 计划维修和非计划维修 1 计划维修 是指根据管道正常运行时的日常诊断 检查以及定期检验发现的问题有计划的检修 2 非计划维修 是指突发性的管道泄漏 故障 事故等 造成管道系统不能正常运行而进行的紧急抢修 5 工业管道维护保养要求及方法 经常性的维护保养措施 1 要经常检查压力管道的防腐保温措施 保证其完好无损 要避免对管道表面不必要的碰撞 保持管道表面的光洁 从而减少各种电离 化学腐蚀 2 阀门的操作机构要经常除锈上油并配置保护塑料套管 定期进行活动 保证其开关灵活 3 安全阀 压力表要经常擦试 确保灵活 准确 并按时进行检查和校验 4 要定期检查紧固螺栓完好状况 做到齐全 不锈蚀 丝扣完整 连接可靠 5 压力管道因外界因素产生较大振动时 应采取隔断振源 加强支承等减振措施 发现摩擦等情况应及时采取措施 6 静电跨接 接地装置要保持良好完整 及时消除缺陷 防止故障的发生 7 停用的压力管道应排除内部的腐蚀性介质 并进行置换 清洗和干燥 必要时作惰性气体保护 外表面应涂刷防腐油漆 防止环境因素腐蚀 对有保温层的管道要注意保温层下的防腐和支座处的防腐 8 禁止将管道及支架作电焊的零线和起重工具的锚点 撬抬重物的支撑点 9 及时消除跑 冒 滴 漏隐患 10 管道的底部和弯曲处是系统的薄弱环节 这些地方最易发生腐蚀和磨损 因此必须经常对这些部位进行检查 以便在发生某种损坏之前 采取修理和更换措施 11 对高温管道 在开工升温过程中需要对管道法兰连接螺栓进行热紧 对低温度管道 在降温过程中需进行冷紧 保养项目详见表1 1 2 管道操作参数控制基本知识 P23 1 严格执行开停车操作程序 2 禁止超压 超温 超负荷运行 3 控制交变载荷 反复的交变载荷作用下 管道将产生疲劳破坏 4 腐蚀性介质含量的控制 5 压力管道运行指标的控制 6 加强管道运行的巡线检查 及时发现和消除不安全因素 压力管道操作参数控制 巡回检查要定时 定点 定路线 单位应针对检查内容制作统一表格 每次检查均填写检查日期 时间 检查人员和负责人签字确认 压力管道操作参数控制 管道的无损检测基础知识 无损检测 是指借助先进的技术和检验设备 在不损坏所检测的试件 工件 的前提下 对试件内部及表面的结构 状态进行检查和验证的活动 无损检测的主要方法有 射线检测 简称RT 超声波检测 简称UT 磁粉检测 简称MT 渗透检测 简称PT 等 是应用较广泛的探测缺陷的方法 称为四大探伤方法 管道介质的分类 危害程度和火灾危险性划分 P25 介质对管道输送的安全运行起着至关重要的作用 对介质进行分类有利于管道安全管理 提高管道使用寿命和经济效益 介质按流体的物态可分为 气体 液体 液化气体和浆体 介质按危害性质可分为 火灾危险性 爆炸性 毒性 腐蚀性 压力管道介质的分类 危害程度和火灾危险性划分 一 介质的分类 1 按介质在一定环境温度和压力下的物态形式 把介质分为永久气体 高压液化气体和低压液化气体 1 临界温度小于 10 的为永久气体 如空气 氧气 氢气 甲烷 煤气 天然气等 2 临界温度大于或等于 10 且小于或等于70 的为高压液化气体 如乙烷 乙烯 二氧化碳 一氧化二氮等 3 临界温度大于70 的为低压液化气体 如氯 氨 硫化氢 二氧化硫 二氧化氮 甲胺 乙胺等 临界温度 是物质处于临界状态时的温度 就是对物质加压使气体液化所允许的最高温度 2 介质按危险性分为以下三类 1 易燃气体 指在常温常压下遇明火 高温即会发生着火或爆炸 燃烧时的蒸气对人畜具有一定的刺激毒害作业 2 不燃气体 指无毒 为燃气体 包括助燃气体 但高浓度时有窒息作用 助燃气体有强烈的氧化作用 遇油脂能发生着火或爆炸 3 有毒气体 对人畜有强烈的毒害 窒息 灼伤 刺激作用 其中有些还具有易燃 氧化 腐蚀等性质 3 按国家标准GB50316 2000 工业金属管道设计规范 将流体介质分为A1 A2 B C D五类 1 A1类 指剧毒流体 在输送过程中如有极少量的流体泄漏到环境中被人吸入或与人体接触时 能造成严重中毒 脱离接触后不能治愈 2 A2类 有毒流体 接触此类流体后会有不同程度的中毒 脱离接触后可治愈 3 B类 指这些流体在环境或操作条件下是一种气体或可闪蒸产生气体的液体 这些流体能点燃并在空气中连续燃烧 4 C类 指不包括D类流体的不可燃 无毒的流体 5 D类 指不可燃 无毒 设计压力小于或等于1 0MPa和设计温度高于 20 186 之间的流体 二 介质危害程度划分 按GB5044 职业性接触毒物危害程度分级 规定 根据毒物经人吸入或人体接触后产生中毒后果所允许的最高浓度 将危害程度分为 极度危害 高度危害 中度危害和轻度危害四级 P26 三 火灾危险性划分 按GB50160 石油化工企业设计防火规范 及GBJ16 建筑设计防火规范 将火灾危险性介质分为甲 乙 丙类可燃气体 液化烃和可燃液体 P28 四 腐蚀性划分 腐蚀介质按化学性质分为以下三类 1 酸性腐蚀品 具有强烈腐蚀性 挥发的蒸气 能刺激眼睛粘膜 吸入会中毒 对输送管道或储存器具有强腐蚀作用 特别是对金属管道造成腐蚀破坏 如 硝酸 发烟硝酸 硫酸 亚硫酸 盐酸 一氯化硫等 2 碱性腐蚀品 与酸性腐蚀品一样 造成人员伤害和输送管道或储存器腐蚀破坏 如氢氧化钠 氢氧化钾 氯化钠 硫氢化钙等 3 其他腐蚀品 具有强烈腐蚀性 通常与皮肤接触4h内出现可见坏死现象 或在55 时对钢或铝表面腐蚀率走过6 25mm 如亚氯酸钠溶液 氟化铬 氟化氢铵等 常用介质特性及其对安全使用的影响 P31 1 氧气 氧气是无色 无味 无嗅的气体 在标准状态下 与空气的相对密度为1 105 临界温度 118 37 临界压5 05MPa 氧气微溶于水 氧的化学性质特别活跃 易和其它物质发生氧化反应并放出大量的热量 氧气具有强烈的助燃性 若与可燃气体氢气 乙炔 甲烷 一氧化碳等按一定的比例混合 即成为易燃易爆的混合气体 一旦有火源或引爆条件就能引起爆炸 常用介质的物理化学特性 P33 2 氢气 氢气是无色 无味 无嗅 无毒的可燃窒息性气体 氢气是最轻的气体 具有很大的扩散速度 极易聚集于建筑物的顶部而形成爆炸性的气体 氢气的化学性质特别活跃 是一种强的还原剂 其渗透性和扩散性强 3 氮气 氮气是无色 无味 无嗅的窒息性气体 常温下 氮气的化学性质不活泼 在工业上 常用于容器在检修前的安全防爆防火置换和耐压试验用气 人处在氮含量高于94 的环境中 会因严重缺氧而在数分钟内窒息死亡 在生产和检修中 接触高浓度氮气的机会非常多 因氮气窒息造成死亡的事故屡见不鲜 因此切不可掉以轻心 4 一氧化碳 一氧化碳是含碳物质在燃烧不完全时的产物 是一种无色 无嗅的毒性很强的可燃气体 一氧化碳的毒性作用于对血红蛋白有很强的结合能力 使人因缺氧中毒 在工业生产中 常以急性中毒的方式出现 吸入高浓度一氧化碳时 若抢救不及时则有生命危险 5 二氧化碳 是一种无色 无嗅 无毒 稍有酸味的窒息性气体 能溶于水 二氧化碳能压缩液化成液体 液体二氧化碳压力下降时会蒸发膨胀 并吸收周围大量的热而凝结成固体干冰 液态二氧化碳的膨胀系数较大 超装很容易造成气瓶爆炸 6 液化石油气 是一种低碳的烃类混合物 主要由乙烷 乙烯 丙烷 丁烷 丁烯及少量的戊烷 戊烯等组成 在常温常压下为气体 只有在加压和降低温度条件下 才变为液体 液化石油气无色透明 具有烃类的特殊味道 是一种很好的燃料 液化石油气的饱和蒸汽压随温度升高而急剧增加 其膨胀系数较大 气化后体积膨胀250 300倍 液化石油气的闪点 沸点都很低 都在0 以下 爆炸范围较宽 由于比空气重 容易停滞和积聚在地面的低洼处 与空气混合形成爆炸性气体 遇火源便可爆炸 7 硫化氢 是一种具有恶臭味的有毒有害气体 相对密度比空气高 易积聚在低洼处 硫化氢在大气中超过10ppm时即可察觉 起初臭味的增强与浓度的升高成正比 但当浓度超过10 m3之后 浓度继续升高臭味反而减弱 在高浓度时 很快引起嗅觉疲劳而不能察觉硫化氢的存在 所以不能依靠其臭味的强弱来判断硫化氢浓度的大小 硫化氢是一种可燃性气体 与空气混合达到爆炸极限时 可发生强烈爆炸 8 乙炔 乙炔是一种无色的易燃易爆的气体 纯乙炔气体是没有臭味的 用电石制成的工业乙炔气体具有一种难闻的臭味 乙炔很容易溶解在水中和其它溶剂中 纯净的乙炔气体本身是无毒的 但长时间吸入后 人会因为氧量不足引起窒息的危险 乙炔的爆炸极限范围很大在空气中乙炔的含量为7 13 时爆炸能力最强 乙炔在氧气中燃烧的火焰温度可高达3500 常用于熔融和焊接金属 9 乙烯 乙烯是一种无色 无嗅 稍有甜香气味的可燃性气体 乙烯的化学性质活泼 与空气和氧气混合 能形成爆炸性气体 乙烯属于低毒物质 但具有较强的麻醉作用 10 氨 是一种无色有强烈刺激性臭味的气体 氨中有水分时将会腐蚀铜合金 所以充装液氨的压力容器不能采用铜管及铜合金制的阀件 一般规定液氨中含水量不能超过0 2 氨对人体有较大的毒性 主要是对上呼吸道和眼睛的刺激和腐蚀 压力管道事故的判断与处理 P41 事故案例分享 事故概况1979年 我国台湾省彰化县福兴 秀水等乡镇附近的居民突然罹患前所未有的皮肤病 病症有眼皮肿 手脚指甲发黑 身上有黑色皮疹 由于患者的人数高达数千人 引起社会关注 据统计 这次事件共造成2000人中毒 53人死亡 据调查 事故原因为 彰化县一家名为 彰化油脂企业公司 的食用油厂在生产米糠油时 使用了日本的多氯联苯来对米糠油进行脱色和脱味 由于管理和维护检修不到位 致使输送多氯联苯的管道泄漏 使多氯联苯渗入米糠油中 并受热后生成了其他氧化物 从而导致食用者中毒甚至死亡 P41 管道识别色 识别符号和安全标识 P77 工业管道识别色 P111 工业管道安全保护装置的使用与维护 P79 第二章专业知识 1 管道 指由管道组成件 管道支承件和安全保护装置 附属设备 组装成的系统或装置 以实现流体输送 储存 分配 混合 计量 排放 控制等功能 2 在用压力管道 3 设计压力 指正常操作或运行过程中 由压力和温度构成的最苛刻条件下管道可能承受的最高压力 4 设计温度 压力管道的常用术语 指已经投入使用的压力管道 指正常操作或运行过程中 由压力和温度构成的最苛刻条件下管道可能承受的最高或最低温度 5 最高工作压力 指管道在正常运行或操作条件下出现的最高压力 最高工作压力必须小于或等于设计压力 才能确保管道安全使用 6 最高工作温度 7 公称直径 DN 用标准的尺寸系列表示管子 管件 阀门等口径的名义内直径 它仅与制造尺寸有关且引用方便的一个圆整数值 是一种通用的规格标记 指管道在正常运行或操作条件下出现的最高温度 最高工作温度必须小于或等于设计温度 才能确保管道安全使用 8 公称压力 PN 指管子 管件 阀门等在规定温度范围内 以标准规定的系列压力等级表示的工作压力 它是与管道元件机械强度有关的设计给定压力 9 应力 指在外力的作用下 物体 或材料 单位面积上的内力 材料发生形变时内部产生了大小相等但方向相反的反作用力抵抗外力 把分布内力在一点的集度称为应力 10 热应力 指管道在温度变化时发生的长度变化在管道上产生的应力 一般不考虑沿壁厚方向引起的温差应力 11 剧毒流体 相当于现行国家标准 职业性接触毒物危害程度分级 中 级危害程度的毒物 如有极少量这类物质泄漏到环境中 被人吸入或人类接触 即使迅速治疗 也能对人体造成严重和难以治疗的伤害物质 如汞及化合物 苯 对硫磷等 12 有毒流体 这类物质泄漏到环境中 被人吸入或与人体接触 如治疗不及时不至于对人体造成不易恢复的危害 相当于现行国家标准 职业性接触毒物危害程度分级 中 级及以下危害程度的毒物 如二硫化碳 四氯化碳 硫化氢 甲醛 苯胺等 13 有腐蚀液体 指能灼伤人体组织并对材料造成损坏的液体 如硝酸 硫酸等 14 闪点 指液体挥发的蒸汽与空气混合物可被点燃 闪燃 的最低温度 如石油 32 7 乙醚 45 15 可燃气体 指与空气混合达到一定浓度 遇明火产生爆炸的气体 16 可燃液体 指闪点高于45 的液体 如 35号柴油 甘油 重柴油 变压器油等 17 易燃液体 指闪点低于45 的液体 如原油 汽油 乙醚 煤油等 18 易爆液体 指闪点低于环境温度液体 19 管道绝热 是保温与保冷的统称 20 管道伴热 为防止管道内介质因温度降低而凝结或粘度升高等 在管道外或管道内采取的间接加热办法 21 管道热补偿 指利用管道自身几何形状或活动支承结构或设置补偿器等 以满足管道热胀 冷缩和位移要求 22 管道自然补偿 利用管道自身几何形状或活动支承结构 以满足管道热胀 冷缩和们移要求 23 管道补偿器 设置在管道上以吸收管道热胀 冷缩产生的位移 24 单线图 将每条管道按照轴测投影的方法绘制 画成以单线表示的管道空视图 压力管道的基本结构和组成 P85 压力管道的组成 压力管道主要用于输送介质 包括气体 液体和浆体 某些管道还可作为介质的储存和热交换等 基本工作原理是利用介质本身的压力 或者外界的动力 使输送的介质从开始端流向终点 压力管道的结构和组成视管道的用途和功能有所不同 一般由管道组成件 管道支承件 安全装置和附属设施等三大部分构成 压力管道的组成 压力管道 支承件 组成件 安全装置和附属设备 附着件 安装件 管吊 吊耳圆环 夹子 吊夹板等 吊杆 弹簧支吊架 斜拉杆 松紧螺栓 支撑杆 链条 导轨等 管子 管件 阀门 法兰 垫片 紧固件 阀门 膨胀接头等 安全阀 爆破片 紧急截阀 阻火器 压力表 温度计等 视镜 疏水器 过滤器 分离器 阴极保护 调压站 监控系统等 安全装置与附件 附属设施 管子 管件 法兰 阀门的种类 作用及简单工作原理 P86 常用压力管道元件的种类 一 管子压力管道用管子是实现介质输送的主要单元 是管道系统必不可少的组成件 它利用外界压力或介质本身的压力把液体从起点输送到终点 以完成流体输送 储存的功能 压力管道用管子按材料分为三类 金属材料管子 非金属材料管子和复合材料管 二 管件管件是将管子连接起来的元件 使管子变径 改变介质流向或调节流量等作用 管件按功能分为 直通 异径管三通 四通 弯头 金属波纹膨胀节等 管件按制造方法或制造的材料分为 无缝管件 有缝管件 锻制管件 铸造管件 金属管件和非金属管件等 直通 异径管 起到改变原管道直径即变更管道输送流量 或者管道元件与其他管道元件起过渡连接的作用 三通 四通 起到改变介质流向或调节流量的作用 弯头 起到改变介质流向的作用 P89 三 管法兰法兰用于管道组成件可拆连接点处相邻元件间的连接 或者为了制造 安装 检修的方便面采用的一种管道连接形式 法兰按材料分为 钢制法兰 铸铁法兰 非金属材料法兰 法兰按结构分为 平焊法兰 整体法兰 对焊法兰 螺纹法兰 松套法兰 法兰盖等6种类型 四 阀门阀门是控制 启闭 或调节介质流动量的压力管道元件 按阀门的结构和若能主要分为 闸阀 截止阀 止回阀 球阀 蝶阀 隔膜阀 旋塞阀 柱塞阀 减压阀 疏水阀等 管道的支吊架 隔热的类别 作用及简单工作原理 P93 工业管道伴热和热补偿类别 作用及工作原理 P96 管道的伴热与热补偿 一 管道的伴热在利用管道输送的介质中有些易凝结的介质 或者需要保持介质一定温度以满足工艺要求的介质 在管道输送过程中 由于外界因素温度逐渐降低 粘度逐渐增大 甚至会凝固影响生产 因此在输送这类介质时 除采取保温措施外 还需要在管道输送过程中进行加热 如在该物料管道附近加蒸汽等伴管 以维持介质一定的温度 确保介质输送和生产工艺要求 按管道伴热结构不同 伴热可分为 伴管 夹套管和电热带三种类型 二 管道热补偿管道在运行中由于温度变化或外界存在温差 均会出现热胀 冷缩现象 如果此时管道位移受到限制而不能自由地伸缩 管道产生热应力 当热应力达到一定值时 管道就会受到破坏 因此 在实际管道设计中 一般管道运行温度高于或低于管道安装温度32 时 常常设置一些弯曲管段或可伸缩的装置以增加管道的柔性 消除或减少热应力 达到保证管道安全运行的目的 这些能消除或减少管道热应力的弯曲的管段或可伸缩的装置就称为补偿器 根据补偿器的形成 可将其分成两类 一类是由于工艺需要在布置管道时自然形成的弯曲管段 称为自然补偿器 有L形和Z形两种 另一类是专门设置用于吸收管道热胀冷缩的弯曲管段或可伸缩装置 称为人工补偿器 有方形补偿器 波形补偿器 波纹形补偿器 球形补偿器 自然补偿器 有L形和Z形两种 管段中900 1500管称为L形补偿器 管段中两个900管称为Z形补偿器 人工补偿器 有方形补偿器 波形补偿器 波纹形补偿器 球形补偿器 L形补偿器 Z形补偿器 工业管道安全附件类型 作用及工作原理 P100 工业管道附属设施的作用及简单工作原理 P102 工业管道附属设施的作用及种类 一 视镜视镜多用于排液或受槽前的回流 冷却水等液体管路上以观察液体流动情况 按其材料可分为 钢制视镜 不锈钢制视镜 铝制视镜 硬聚氯乙烯视镜 耐酸酚醛塑料视镜 玻璃管视镜等 二 过滤器过滤器是将管道输送介质中的杂质分离出来 以符合生产工艺要求和保护管道的作用 管道过滤器多用于泵 仪表 如流量计 疏水阀前的液体管道上 过滤器按其形状可分为Y形过滤器 直角式过滤器 锥形过滤器 筒形过滤器 三 阻火器阻火器是一种防止火焰蔓延的安全装置 通常安装在易燃易爆气体管路上 当某一段管道发生事故时 不至于影响另一段的管道和设备 阻火器一般按阻火器内的填料来分类 其种类有 碳素钢壳体镀锌铁丝网阻火器 不锈钢丝网阻火器 钢制砾石阻火器 碳钢壳体铜丝网阻火器 波形散热片式阻火器 铸铝壳体铜丝网阻火器等 阻火器 母火来气 天然气进 四 疏水器疏水器 也称阻汽排水阀 的作用是自动排泄蒸汽管道和设备中不断产生的凝结水 空气及其他不可凝性气体 又同时阻止蒸汽的逸出 这是保证各种加热工艺设备所需温度和热量并能正常工作的一种节能产品 疏水阀按工作原理分为三类 热动力型 热静力型 机械型 热动力型疏水阀它是根据低速冷凝水与高速闪蒸蒸汽之间的 动力 压差来工作 整个工作过程只有一个活动部件 不锈钢碟片 它具有良好的关紧力并可以防止冷凝水回流回设备 确保设备的最大工作效率 五 分离器在管道上增加分离设备 可以将管道输送介质中不同成分分离出来 或者排除介质中的杂质 以满足生产工艺的要求 分离器按功能分为汽水分离器 油水分离器和特殊杂质分离器 适用于去除蒸汽和压缩空气系统中夹带的液体介质 空气压缩机的油水分离器 六 组合元件 公用管道安全保护装置的类型 作用及工作原理 P105 公用管道安全保护装置和附属设施 安全保护装置种类安全保护装置起到保护和监视管道安全运行的作用 在管道系统中如果操作参数的波动有可能超过规定范围 或者 管道出现紧急情况时进行应急处理 均需要在管道中安装安全保护装置 安全保护装置及附件一般包括 爆破片 安全阀 紧急切断阀 减压阀 调压器 压力表和温度计 公用管道附属设施的作用和简单工作原理 P110 埋地管道的防护与测试 P113 压力管道的工艺流程 P130 压力管道元件的选用 一 压力管道元件选用的基本要求 压力管道设计 安装和使用单位等 在选用压力管道元件时 必须选择具有压力管道元件制造资格单位生产的管道元件 这是国家法规规定公民和组织的法律责任 列入制造许可范围的压力管道元件参见国家质量监督检验检疫总局颁布的TSGD2001 2006 压力管道元件制造许可规则 规定 二 材料选用基本原则压力管道常用元件材料的使用是根据所输送介质的操作条件 如压力 温度 以及其在该条件下的介质特性所决定的 材料选择不当 会造成浪费或埋下事故隐患 如果可以用普通材料的管子 去选用了较贵的管子 就增加了不必要的浪费 该用耐酸不锈的场合 用了碳钢就会直接影响压力管道的正常运行 甚至留下祸根 所以在选择材料时 要求设计人员首先要了解管道元件的种类 规格 性能 使用范围 最好还要调查该元件在其他类似的压力管道的应用情况 再根据以下原则确定管道元件的材料 1 优先选用的材料 在选用管道材料时 一般先考虑采用金属材料 金属材料不适用时 再考虑非金属材料 金属材料优先选择钢制材料 后考虑选用有色金属材料 在钢制材料中 先考虑采用碳钢 不适用时 再选用不锈钢 如管子在确定碳钢材料后 先考虑焊接钢管 不适用时再选用无缝钢管 2 介质压力的影响 输送介质的压力越高 壁厚就越厚 对材料的要求一般也越高 介质压力在1 6Mpa以上时 可选用无缝或有色金属管道元件 压力很高时 如在合成氨 尿素和甲醇生产中 有的管子介质压力高达32Mpa 一般选用材料为20钢的高压无缝钢管 在真空设备上的管子及压力大于10MPa时的氧气管子 一般采用铜管和黄铜管 3 介质温度的影响 不同的材料 适用于不同的温度范围 在满足介质压力 化学性能等条件下 根据材料经济使用情况 选择使用温度范围内适宜的材料 如压力为1 8Mpa的蒸汽 当温度小于等于250 时 一般Q235碳素钢无缝钢管 当温度在351 400 范围时 一般选用20优质碳素钢无缝钢管 常用金属材料使用温度范围有相应对照表 4 介质化学性质的影响 输送不同介质 采用不同的管道元件材料 有的介质呈中性 一般对材料要求不高 可选用普通碳钢管 有的介质呈酸性或碱性 就要选择耐酸或耐碱的管材 如输送水及水蒸汽 采用碳钢材料的管子就可以了 如在尿素装置中 输送二氧化碳的管子 一般采用不锈钢管 因为二氧化碳遇水形成碳酸 碳酸对一般钢管有腐蚀作用 5 管子本身功能的影响 有些管子除需具备输送介质的功能外 还要具有吸震的功能 吸收热胀冷缩的功能 在工作状况下 以经常移动的功能 如民用液化石油气 氧气 乙炔气在灌瓶的部位 管子常采用高压钢丝编织胶管 而不能使用移动不方便的硬质钢管 6 压力降的影响 材料对介质流动存在阻力 使介质从始点到终点存在不同的压力 即产生了压力降 从而影响物料的流量 所以在压力管道设计中 一般要进行物料衡算 对初步选定的材料压力降的计算 看选用的材料是否符合要求 安全保护装置和管道支吊装置的选用 安全保护装置及附件一般包括爆破片 安全阀 紧急切断阀 减压阀 调压器 压力表和温度计 管道支吊装置按其作用来分有固定支架 活动支架及弹簧支 吊架 第三章法规知识 压力管道是特种设备的一个种类 涉及人民群众生命财产安全 因此 国家把压力管道列入强制管道的范围 设置政府安全管理部门 特种设备安全监察机构 并以法律法规的形式规定了特种设备安全监察机构管理职责 以及压力 管道生产 使用 检验 检测等单位安全管理职责和义务 是压力管道安全管理工作的基础和依据 也是有关单位和人员必须遵守的行为准则 压力管道法规知识 P1 中华人民共和国安全生产法 P135 安全生产法 国务院第312号令 特种设备安全监察条例 国务院第302 493号令 事故处理规定 二号令 压力管道元件型式试验监督管理规则 聚乙烯管焊接规程 压力管道安全管理人员和操作人员考核大纲 在用工业管道定期检验规定 压力管道安装安全质量监督检验规则 压力管道元件型式试验监督管理规则 压力管道设计单位资料管理规则 压力管道使用登记管理规则 压力管道安全监察规定 压力管道元件制造许可规则 压力管道元件监督检验规则 钢焊及聚乙烯管 特种设备行政许可鉴定评审管理与监督规则 锅炉压力容器焊工考试规则 特种设备检验检测机构管理规定 锅炉压力容器压力管道及物种设备检验人员资格考核规则 锅炉压力容器压力管道无损检测人员资格考核 压力管道法律法规体系图 安全生产法 对企业和人员的有关规定 1 企业和安全管理人员安全生产职责 1 生产经营单位必须坚持安全第一 预防为主的方针 遵守本法和其他有关安全生产的法律 法规 加强安全生产管理 建立 健全安全生产责任制度 完善安全生产条件 确保安全生产 2 生产经营单位的主要负责人对本单位的安全生产工作全面负责 从业人员有依法获得安全生产保障的权利 并应当依法履行安全生产方面的义务 3 生产经营单位必须执行依法制定的保障安全生产的国家标准或者行业标准 4 生产经营单位应当具备本法和有关法律 行政法规和国家标准或者行业标准规定的安全生产条件 不具备安全生产条件的 不得从事生产经营活动 5 生产经营单位的主要负责人对本单位安全生产负有下列责任 建立 健全本单位安全生产责任制 组织制定本单位安全生产规章制度和操作规程 保证本单位安全生产投入的有效实施 督促 检查本单位的安全生产工作 及时消除生产安全事故隐患 组织制定并实施本单位的生产安全事故应急救援预案 及时 如实报告生产安全事故 6 生产经营单位应当具备的安全生产条件所必需的资金投入 由生产经营单位的决策机构 主要负责人或者个人经营的投资人予以保证 并对由于安全生产所必需的资金投入不足导致的后果承担责任 7 危险物品的生产 经营 储存单位 应当设置安全生产管理机构或者配备专职安全生产管理人员 8 生产经营单位的主要负责人和安全生产管理人员必须具备与本单位所从事的生产经营活动相应的安全生产知识和管理能力 9 生产经营单位应当对从业人员进行安全生产教育和培训 保证从业人员具备必要的安全生产知识 熟悉有关的安全生产规章制度和安全操作规程 掌握本岗位的安全操作技能 未教育或考核不合格者 不得上岗 10 生产经营单位使用的涉及生命安全 危险性较大的特种设备 以及危险物品的容器 运输工具 必须按照国家有关规定 由专业生产单位生产 并经取得专业资质的检测 检验机构检测 检验合格 取得安全使用证或者安全标志 方可投入使用 11 生产经营单位应当教育和督促从业人员严格执行本单位的安全生产规章制度和安全操作规程 并向从业人员如实告知作业场所和工作岗位存在的危险因素 防范措施以及事故应急措施 12 生产经营单位必须为从来人员提供符合国家标准或者行业标准的劳动防护用品 并监督 教育从业人员按照使用规则佩戴 使用 13 生产经营单位的安全生产管理人员应当根据本单位的生产经营特点 对安全生产状况进行经常性检查 对检查中发现的安全问题 应当立即处理 不能处理的 应当及时报告本单位有关负责人 检查及处理情况应当记录在案 14 生产经营单位发生重大生产安全事故时 单位的主要负责人应当立即组织抢救 并不得在事故调查处理期间擅离职守 2 从业人员的权利和义务 1 生产经营单位与从业人员订立的劳动合同 应当载明有关保障从业人员劳动安全 防止职业危害的事项 以及依法为从业人员办理工伤社会保险的事项 生产经营单位不得以任何形式与从业人员订立协议 免除或者减轻对从业人员因生产安全事故伤亡依法承担的责任 2 生产经营单位的从业人员有权了解其作业场所和工作岗位存在的危险因素 防范措施及事故应措施 有权对本单位的安全生产工作提出建议 3 从业人员有权对本单位安全生产工作中存在的问题提出批评 检举 控告 有权拒绝违章指挥和强令冒险作业 4 从业人员发现直接危及人身安全的紧急情况时 有权停止作业或者在采取可能的应急措施后撤离作业场所 5 因生产安全事故受到损害的从业人员 除依法享有工伤社会保险外 依照有关民事法律尚有获得赔偿的权利的 有权向本单位提出赔偿要求 6 从业人员在作业过程中 应当严格遵守本单位的安全生产规章制度和操作规程 服从管理 正确佩戴和使用劳动防护用品 7 从业人员应当接受安全生产教育和培训 掌握本职工作所需的安全生产知识 提高安全生产技能 增强事故预防和应急处理能力 8 从业人员发现事故隐患或者其他不安全因素 应当立即向现场安全生产管理人员或者本单位负责人报告 接到报告的人员应当及时予以处理 从业人员的法律责任 生产经营单位的从业人员不服从管理 违反安全生产规章制度或者操作规程的 由生产经营单位给予批评教育 依照有关规章制度给予处分 造成重大事故 构成犯罪的 依照刑法有关规定追究刑事责任 特种设备安全监察条例 P138 特种设备安全监察条例 涉及压力管道的内容 压力管道是特种设备的一个种类 条例 第二条 本条例所称特种设备是指涉及生命安全 危险性较大的锅炉 压力容器 含气瓶 下同 压力管道 电梯 起重机械 客运索道 大型游乐设施 适用范围 压力管道涉及生命安全 它的生产 含设计 制造 安装 改造 维修 下同 使用 检验检测及其监督检查 应当遵守本条例 但本条例另有规定的除外 特种设备安全监察条例 涉及压力管道的内容 条例 具体规定压力管道的制造 检验检测及其监督检查等环节安全监察的内容 其余环节 设计 安装和使用 的安全监督管理由国务院另行制定 注 国务院对确需保留的行政审批项目设定行政许可的决定 国务院令第412号 把压力管道设计 安装 使用 检验单位和人员资格认定列入行政许可范围 压力管道安全监察范围 国务院颁布的 特种设备安全监察条例 对压力管道的定义来看 同时具备三个条件才作为压力管道列入强制管理范畴 特别注意的是 不是可燃 易爆 无毒 无腐蚀性液体介