《特种设备安全》PPT课件

特种设备安全技术,111162页,主要内容第一节特种设备安全基础知识第二节特种设备安全技术第三节特种设备安全技术监察规程与标准,第一节特种设备安全基础知识,（一）特种设备的基本概念（二）承压类特种设备（三）机电类特种设备(四)特种设备检测技术（五）特种设备用钢材及焊接基础,（一）特种设备的基本概念,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。,1锅炉,指将燃料的化学能转化为热能，又将热能传递给水、汽、导热油等工质，从而产生蒸气、热气或通过导热工质输出热量的设备。,（二）承压类特种设备,工作特性爆炸的危害性易于损坏性使用的广泛性可靠的连续运行性,锅炉的安全附件安全阀压力表水位表温度测量装置锅炉的保护装置：高低水位报警装置、低水位连锁保护装置、超压连锁保护装置、超温报警装置、熄火保护装置排污阀或放水装置防爆门锅炉自动控制装置,2压力容器指在工业生产中盛装气体或液体用于完成反应、传质、传热、分离和储存等生产工艺过程，并能承载一定压力的密闭设备。,压力容器的操作条件压力温度介质压力容器的分类（按压力容器安全技术监察规程）根据容器压力的高低、介质的危害程度及使用中的重要性，将压力容器分为三类：一、二、三类压力容器。,压力容器的安全附件安全阀爆破片安全阀与爆破片装置的组合爆破片爆破帽易熔塞紧急切断阀、减压阀压力表、温度计、液位计,（三）机电类特种设备,1电梯,是指动力驱动，利用沿刚性导轨运行的箱体或者沿固定线路运行的梯级（踏步），进行升降或者平行运送人、货物的机电设备，包括载人（货）电梯、自动扶梯、自动人行道等。,电梯的危害电梯可能发生的危险：人员被挤压、撞击和发生坠落、剪切人员被电击、轿厢超越极限行程发生撞击轿厢超速或因断绳造成坠落由于材料失效、强度丧失而造成结构破坏等。,电梯的安全装置防超越行程的保护防电梯超速和断绳的保护防人员剪切和坠落的保护缓冲装置报警和救援装置停止开关和检修运行装置消防功能防机械伤害的防护电气安全保护,2起重机械是指用于垂直升降或者垂直升降并水平移动重物的机电设备，其范围规定为额定起重量大于或者等于0.5的升降机；额定起重量大于或者等于1，且提升高度大于或者等于的起重机和承重形式固定的电动葫芦等。,2.1起重机的工作特点结构庞大、机构复杂吊运的重物多种多样，载荷变化活动空间较大直接载运人的起重机械，可靠性直接影响人身安全暴露的、活动的零部件较多作业环境复杂作业中常常需要多人配合,2.2起重机的安全装置位置限制与调整装置防风防爬装置安全钩、防后倾装置和回转锁定装置起重量限制器力矩限制器防碰装置危险电压报警器等,3大型游乐设施是指用于经营目的，在封闭的区域内运行，承载乘客游乐的设施。,4客运索道是利用架空绳索、支承和牵引客车（或货车）等运送乘客（或货运）的一种运输设备。包括客运架空索道、客运缆车、客运拖牵索道等。,（四）特种设备检测技术1.宏观检查1.1直观检查直观检查是承压类特种设备最基本的检验方法，主要是凭借检验人员的感觉器官，对容器的内、外表面进行检查。1.2量具检查采用简单的工具和量具（直尺、样板、游标卡尺、塞尺）对直观检查所发现的缺陷进行测量，以确定缺陷的严重程度，是直观检查的补充手段。,2.无损检测2.1射线检测原理：透射后的射线强度根据物质的种类、厚度和密度而变化，利用射线的照相作用、荧光作用等特性，将这个变化记录在胶片上。特点：应用广。可得缺陷直观图；定性准确，定量较准确；体积性缺陷（气泡、夹渣）检出率高；角度不适时，面积性缺陷（裂纹、未熔合）易漏检；宜薄不宜厚；成本高，速度慢，有射线伤害。射线防护：时间防护、距离防护和屏蔽防护。,2.2超声波检测原理：超声波在传播过程中遇到另一种介质，就会发生反射、折射或绕射的现象。特点：面积性缺陷（裂纹、未熔合）检出率较高；体积性缺陷（气泡、夹渣）检出率较低；宜厚不宜薄；成本低，速度快，现场使用方便。应用范围广。可检测对接焊缝、角焊缝、板、管、棒材、锻件和复合材料。材质对检测有影响。,2.3磁粉检测原理：铁磁性材料磁化后，若材料中存在不连续，磁力线会发生畸变，部分磁力线有可能逸出材料表面，形成漏磁场。应用范围：铁磁性材料，外表面或近表面；灵敏度高、成本低、速度快,2.4渗透检测原理：零件表面涂的荧光或着色材料渗透液可以渗进缺陷中，除去表面涂料，再涂显像剂，显像剂将显示缺陷中存留的荧光或着色材料。特点：应用范围广（除表面粗糙多孔外），不同材料种类、形状、方向；成本高、程序多、速度慢、灵敏度低。易燃有毒。,2.5涡流检测原理：涡流产生的磁场使激励线圈的电流变化。涡流变化，反作用电流也变化，测定增量，可检验工件。特点：检测速度快，易实现自动化，可用于探伤，也可揭示尺寸变化和材料特性。难测工件深处的缺陷；不能用于绝缘材料。宜辅以其他方法。,2.6声发射探伤法,原理：根据容器受力时材料内部发出的应力波来判断容器结构损伤程度。特点：无损检测；动态跟踪、实时检测容器内部缺陷发展的全过程。,（五）特种设备用钢材及焊接基础1.承压类特种设备用钢分类1.1按钢中所含化学成份分碳素钢、合金钢1.2按金相组织分珠光体钢、贝氏体钢、奥氏体钢、铁索体钢,2.金属的机械性能强度塑性冲击韧性硬度冷弯断裂韧性金属材料高温机械性能,3.焊接通过加热或加压或同时加热加压，使焊件连接部位形成原子结合的一种工艺加工方法。焊接的种类：A熔焊和B压焊A手工电弧焊、自动埋弧焊、钨极氩弧焊、气体保护焊、电渣焊。B摩擦焊。,3.1手工电弧焊对材料和焊接位置的适应性强，设备简单，便于使用和维护；焊钳小，操作灵便；对焊工操作技能要求较高，生产率较低，焊工的劳动强度较大，工作条件差。3.2自动埋弧焊电弧区保护效果较好，焊接电流大，焊接速度较快，生产效率高，成本较低，焊工劳动条件较好；对坡口加工和焊件接头的装配要求严格，辅助工作较多，一般限于平焊位置进行焊接。,3.3钨极氩弧焊电弧稳定，焊缝质量高，容易焊透，变形小，可进行全位置焊接；对焊件的焊前清理工作要求严格。3.4气体保护焊可获得高质量的焊缝，焊接速度较快，效率高；CO2保护焊飞溅大，注意保护，富氩或氩气保护时，对焊件的焊前清理工作要求较严格。,3.5电渣焊生产效率高，焊缝中气泡和夹渣少；焊接速度慢，热影响区域宽，近缝区晶粒粗大，塑性韧性降低，一般焊后进行热处理。3.6摩擦焊焊接过程快，生产率高，自动控制，操作简单，焊接质量较好；控制要求严格，用无损检测接头焊接质量有一定困难。,第二节特种设备安全技术,（一）特种设备使用安全技术,（二）特种设备检修安全技术,（三）锅炉、压力容器常见事故及预防,（一）特种设备使用安全技术,1锅炉压力容器安全管理2压力管道运行使用管理3电梯使用安全管理4起重机械的安全管理5游乐设施安全管理6客运索道安全管理,1.锅炉压力容器使用安全管理1.1安全管理要点使用定点厂家合格产品登记建档专责管理持证上岗照章运行定期检验监控水质报告事故,1.2锅炉启动、运行与停炉1.2.1锅炉启动步骤检查准备上水烘炉煮炉点火升压暖管与并汽1.2.2点火升压时注意事项：防止炉膛爆炸控制升温升压速度严密监视和调整仪表保证强制流动受热面的可靠冷却,1.2.3锅炉正常运行中的监督调节锅炉水位、汽压、汽温、燃烧、排污和吹灰的监督调节。1.2.4停炉及停炉保养正常停炉：先停燃料供应，随之停止送风，减少引风；逐渐降低锅炉负荷，相应地减少锅炉上水。注意：防止锅炉降温过快；水温降至70度以下时方可全部放水。,紧急停炉：锅炉水位低于水位表下部水位可见边缘；不断加大进水，水位仍继续下降；锅炉水位超过最高可见水位（满水）放水不见水位；给水系统故障，无法上水；水位表或安全阀全部失效；汽空间的压力表全部失效；锅炉元件损坏危及运行人员安全；严重威胁锅炉安全运行的情况。紧急停炉操作次序：立即停止添加燃料和送风，减弱引风；设法熄灭炉膛内的燃料；灭火后即把炉门、灰门及烟道挡板打开，通风冷却。停炉保养,1.3压力容器操作与维护1.3.1压力容器安全操作平稳操作防止超载容器运行期间的检查容器的紧急停止运行1.3.2压力容器的维护保养保持完好的防腐层消除产生腐蚀的因素保持容器和附件的完好状态,1.4气瓶充装1.4.1对气瓶充装单位的要求省级特种设备安全监督管理部门发给许可证后方可从事充装。1.4.2气瓶充装,永久气体的充装液化气体的充装乙炔气体的充装,1.4.2.1永久气体的充装充装前气瓶的检查：可燃不可燃；高压低压；气瓶缺陷和检验等；充装量充装后的检查：逐只检查压力在范围内；纯度在范围内；瓶阀瓶口密封；鼓包、变形或泄露的缺陷；瓶体温度有无上升迹象。,充装过程中的注意事项：压力表的精度、表盘直径和定期检验；瓶中气体杂质含量；瓶阀出气口螺纹；缓慢开启瓶阀，监听有无异声；充装易燃气体时，禁止用金属器具敲击瓶阀或管道；瓶内压力充至充装压力的1/3前，逐只检查温度、密封；充装速度不得大于每小时8立米，时间不少于30分钟；充装人员的手套、服装、工具等不粘有油污；充装记录等。,1.4.2.1永久气体的充装（续）,1.4.2.2液化气体和乙炔气体的充装,充装前气瓶的检查,充装量,充装后的检查：逐只检查,充装过程中的注意事项,1.5气瓶使用1.5.1气瓶安全装置齐全、有效：安全泄压装置（爆破片、易熔塞、安全阀）；瓶帽；防震圈1.5.2气瓶的运输、储存1.5.3气瓶的安全使用,2.压力管道运行使用管理2.1运行前检查文件检查现场检查（设计与施工漏项、未完工程、施工质量检查）建档标识及数据采集2.2运行中的检查和监测运行初期检查巡线检查及在线检测末期检查及寿命评估保持完好的防腐层,3.电梯使用安全管理从设计、制造、安装、使用、检验、维修保养和改造等，每个环节，都要严格遵循国家法规和标准的要求。建立管理档案建立管理制度远程管理系统应急救援,4.起重机械的安全管理及安全操作4.1起重机械管理安全管理制度技术档案定期检验制度（年、月、日）作业人员的培训教育4.2起重机械安全操作技术同前机械电气安全部分的“起重运行作业的安全技术”。,5.游乐设施安全管理组织机构人员素质运营应具备的条件管理制度环境条件6.客运索道安全管理安全管理制度安全技术档案作业人员的培训教育安全检查客运架空索道安全营救,（二）特种设备检修安全技术,1.锅炉检修前的准备工作正常停炉按程序停炉蒸汽、给水、排污等管道的隔断烟道隔断2压力容器检修前工作切断容器的连接管道，用盲板严密封闭容器内部的介质要全部排净,3检修中的安全注意事项通风和监护用电安全禁止带压拆装连接部件禁止自行以气压试验代替水压试验,（三）锅炉、压力容器事故原因及预防措施,1典型锅炉事故及预防2压力容器爆炸的危害及预防,1.锅炉事故原因及预防措施（锅炉爆炸、其他）锅炉事故按大致分为三类：1.1锅炉爆炸事故1.2锅炉重大事故缺水事故满水事故炉膛爆破炉管爆破尾部烟道二次燃烧1.3一般事故,1.1锅炉爆炸事故,水蒸汽爆炸超压导致的爆炸缺陷导致的爆炸严重缺水导致的爆炸,水蒸汽爆炸,容纳水及水蒸汽较多的大型部件，一旦破裂，水蒸汽体积骤然膨胀形成爆炸。,主要预防措施：加强检查检修,超压爆炸安全阀、压力表不齐全、损坏或安装错误；操作人员擅离岗位；无承压能力的生活锅炉改作承压蒸汽锅炉等原因，致使锅炉主要承压部件筒体、封头等承压超过其承载能力而造成锅炉爆炸。,主要预防措施：加强运行管理,缺陷导致的爆炸,指锅炉承受的压力并未超标，但因锅炉主要承压部件出现裂纹、严重变形、腐蚀、组织变化等情况，导致主要承压部件丧失承载能力，突然大面积破裂爆炸。,主要预防措施：设计、制造、安装、运行中质量控制和安全监察；加强检验，避免承压部件带缺陷运行。,严重缺水导致的爆炸,严重缺水时加水造成爆炸事故，长时间缺水干烧的锅炉也会爆炸。,主要预防措施：在缺水时严禁加水，立即停炉；加强运行管理，监视液位变化。,1.2锅炉重大事故,1）缺水事故2）满水事故3）汽水共腾4）锅炉爆管5）省煤器损坏6）过热器损坏7）水击事故8）炉膛爆炸9）尾部烟道二次燃烧10）锅炉结渣,缺水事故：锅炉水位低于水位表最低安全水位刻度线时，形成锅炉缺水事故。常见缺水原因：（1）运行人员疏忽大意或者擅离职守；（2）水位表故障；水位报警器或给水自动调节器失灵；（3）给水设备或给水管路故障，无法给水或水量不足；（4）排污后忘记关排污阀，或排污阀泄露；（5）水冷壁，对流管束或者省煤器管子爆破泄露。预防措施：轻微缺水时，立即向锅炉上水，使水位恢复正常；严重缺水时，必须紧急停炉。,满水事故,锅炉水位高于水位表最高安全水位刻度线时，即为锅炉满水。满水主要危害是降低蒸汽品质，损害以致破坏过热器。预防措施：加强运行管理，发现满水后按程序操作；确保水位表、水位报警器及给水自动调节器有效。,炉膛爆炸发生在炉膛及烟道。预防措施：点火前，通风5-10分钟；点炉时，先送风、投入点燃火炬，最后送入燃料；,锅炉爆管,锅炉爆管指锅炉蒸发受热面管子在运行中爆破，包括水冷壁、对流管束管子及烟管。主要原因：（1）管子结垢超温爆破；（2）水循环故障；严重缺水；（3）制造、运输、安装中管内落入异物；（4）管壁因腐蚀、磨损而减薄；（5）管子膨胀导致裂纹；（6）管材、焊接缺陷导致爆破。锅管爆破时，通常必须紧急停炉修理。,尾部烟道二次燃烧,锅炉运行中燃烧不完全时，部分可燃物随烟气进入尾部烟道，积存在烟道内或粘附在尾部受热面