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文档简介

1、特种设备安全相关知识特种设备管理的法律依据: 特种设备安全监察条例(2009年新修订)一特种设备的基本概念和类别1.特种设备的基本概念根据国务院特种设备安全监察条例(2009年新修订)的规定: 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、场(厂)内专用机动车辆等。(共八大类,包括其所用的材料、附属的安全附件、安全保护装置和与安全保护装置相关的设施。) 特种设备的目录由国务院负责特种设备安全监督管理的部门制订,报国务院批准后执行。2.特种设备类别特种设备依据其主要工作特点,分为承压类特种设备和机电类特种设备。承压类特种设

2、备锅炉包括其所用的材料、附属的安全附件、安全保护装置和与安全保护装置相关的设施。压力容器(含气瓶)压力管道机电类特种设备电梯大型游乐设施客运索道乘客电梯、客货电梯、病床电梯、载货电梯、自动扶梯、自动人行道、其它电梯(液压电梯按用途分别归类)起重机械桥式起重机、门式起重机、门座式起重机、塔式起重机、流动式起重机、升降机、轻小型起重设备、其它起重机械厂内机动车辆轮式自行专用机械、履带式自行专用机械、蓄电池车、客车类、汽车类、方向盘轮式拖拉机、手扶拖拉机、手把式三轮机动车、其它机动车3.特种设备的监管:1)使用登记特种设备在投入使用前或者投入使用后30日内,特种设备使用单位应当向市级质量技术监督局或

3、其授权或委托的县级质量技术监督局登记。登记标志应当置于或者附着于该特种设备的显著位置。A、由特种设备的使用或产权单位办理使用登记事项。B、对于合计长度小于200米非易燃易爆和无毒介质的小工程压力管道的设计、安装、安装施工告知、安装质量监督检验及使用登记,可作为主体设备的附属设施纳入主体设备一并管理。C、使用登记办理程序包括申请、受理、审批、发证等:申请特种设备使用者应提供以下材料:a.特种设备注册登记表(加盖使用单位章)一式两份;b.特种设备出厂质量证明文件;c.设备安装监督检验、验收证明文件;d.安全管理文件目录;e.持证作业人员名录。受理登记机关对申请材料进行审查,同意受理的,在设备登记表

4、上签署意见并交申请单位;不同意受理的向申请单位出具不予受理通知书。审批、发证登记机关经过审查,履行审批程序,符合条件的颁发特种设备使用登记证或者其他有关登记证件、牌照;不符合条件的,向申请单位出具不予许可决定书。具体的使用登记要求见相应设备的使用登记办法。办理期限登记机关接到使用登记有关材料后,能够当场审核的应当当场审核,符合规定的当场办理使用登记证。不符合规定的,应当出具不予受理决定书。不能当场办理的,一般应当在受理后的15个工作日内完成,一次登记数量多的可以在30个工作日内完成办理特种设备使用登记手续时应对以下几方面进行重点审查:a产品的设计、制造、安装、单位(鉴定)取得相应的资格;b产品

5、的设计、制造、安装质量符合有关安全技术规范和技术标准的要求;c技术规范和技术标准规定的随机文件;d监督检验报告。(2)安全状况等级 安全状况等级表示设备的安全性能或存在缺陷、安全隐患的程度。压力管道使用登记发证 安全状况等级为1、2级的,办理登记手续,发放特种设备使用登记证; 安全状况等级为3级的,只办理登记手续,不发放特种设备使用登记证,使用单位应针对存在的问题,提出包括整改和安全使用监控措施的压力管道使用申请,经安全监察机构同意后可监控使用; 安全状况等级为4级的,不得投入使用压力容器使用登记发证 安全状况等级为1、2、3级的,办理使用登记手续,发放特种设备使用登记证; 安全状况等级为4级

6、,只办理登记手续,一般不得继续使用,经安全监察机构同意后可监控使用;其累积监控使用的时间不超过3年。在监控使用期间,应当对缺陷进行处理提高其安全状况等级,否则不得继续使用。安全状况等级为5级的,应当予以注销,解体后报废。3.使用单位的主要责任(1)特种设备安全第一责任人是特种设备生产、使用单位的主要负责人,应当对本单位特种设备的安全和节能全面负责。(2)特种设备使用单位应当建立特种设备安全技术档案。包括以下内容: a、特种设备的设计文件、制造单位、产品质量合格证明、使用维护说明等文件以及安装技术文件和资料;b、特种设备的定期检验和定期自行检查的记录; c、特种设备的日常使用状况记录; d、特种

7、设备及其安全附件、安全保护装置、测量调控装置及有关附属仪器仪表的日常维护保养记录; e、特种设备运行故障和事故记录; f、高耗能特种设备的能效测试报告、能耗状况记录以及节能改造技术资料。(3)特种设备存在严重事故隐患,无改造、维修价值,或者超过安全技术规范规定使用年限,特种设备使用单位应当及时予以报废,并应当向原登记的特种设备安全监督管理部门办理注销。(4)特种设备存在严重事故隐患,无改造、维修价值,或者超过安全技术规范规定使用年限,特种设备使用单位应当及时予以报废,并应当向原登记的特种设备安全监督管理部门办理注销。(5)电梯、客运索道、大型游乐设施等运营使用单位,应当设置特种设备安全管理机构

8、或者配备专职的安全管理人员;其他特种设备使用单位,应当根据情况设置特种设备安全管理机构或者配备专职、兼职的安全管理人员。五.特种设备事故(1)特种设备事故定义:是指因特种设备的不安全状态或者相关人员的不安全行为,在特种设备制造、安装、改造、使用(含移动式压力容器、气瓶充装)、检验检测活动中造成的人员伤亡、财产损失、特种设备严重损坏或者中断运行、人员滞留、人员转移等突发事件。国家质检总局第115号局长令公布了特种设备事故报告和调查处理规定,对特种设备事故定义、分级、界定、报告、调查、处理等作出了规定。(2)事故分类:特别重大事故、重大事故、较大事故、一般事故。有下列情形之一的,为特别重大事故:(

9、一)特种设备事故造成30人以上死亡,或者100人以上重伤(包括急性工业中毒,下同),或者1亿元以上直接经济损失的;(二)600兆瓦以上锅炉爆炸的;(三)压力容器、压力管道有毒介质泄漏,造成15万人以上转移的;(四)客运索道、大型游乐设施高空滞留100人以上并且时间在48小时以上的。有下列情形之一的,为重大事故: (一)特种设备事故造成10人以上30人以下死亡,或者50人以上100人以下重伤 或 者5000万元以上1亿元以下直接经济损失的;(二)600兆瓦以上锅炉因安全故障中断运行240小时以上的;(三)压力容器、压力管道有毒介质泄漏,造成5万人以上15万人以下转移的;(四)客运索道、大型游乐设

10、施高空滞留100人以上并且时间在24小时以上48小时以下的。有下列情形之一的,为较大事故:(一)特种设备事故造成3人以上10人以下死亡,或者10人以上50人以下重伤,或者1000万元以上5000万元以下直接经济损失的;(二)锅炉、压力容器、压力管道爆炸的;(三)压力容器、压力管道有毒介质泄漏,造成1万人以上5万人以下转移的;(四)起重机械整体倾覆的;(五)客运索道、大型游乐设施高空滞留人员12小时以上的。有下列情形之一的,为一般事故:(一)特种设备事故造成3人以下死亡,或者10人以下重伤,或者1万元以上1000万元以下直接经济损失的;(二)压力容器、压力管道有毒介质泄漏,造成500人以上1万人

11、以下转移的;(三)电梯轿厢滞留人员2小时以上的;(四)起重机械主要受力结构件折断或者起升机构坠落的;(五)客运索道高空滞留人员3.5小时以上12小时以下的;(六)大型游乐设施高空滞留人员1小时以上12小时以下的。锅炉一.锅炉的定义及工作原理、特点锅炉,是指利用各种燃料、电或者其他能源,将所盛装的液体加热到一定的参数,并对外输出热能的设备。其范围规定为 eq oac(,1).容积大于或者等于30L的承压蒸汽锅炉; eq oac(,2).出口水压大于或者等于0.1MPa(表压),且额定功率大于或者等于0.1MW的承压热水锅炉; eq oac(,3).有机热载体锅炉。二锅炉的工作原理及工作特性1.工

12、作原理锅炉由“锅”和“炉”以及相配套的附件、自控装置、附属设备组成。“锅”是指锅炉接受热量,并将热量传给水的受热面系统,是锅炉中储存或输送锅水或蒸汽的密闭受压部分。“锅”主要包括:锅筒(或锅壳)、水冷壁、过热器、再热器、省煤器、对流管束及集箱等。“炉”是指燃料燃烧产生高温烟气,将化学能转化为热能的空间和烟气流通的通道炉膛和烟道。“炉”主要包括:燃烧设备和炉墙等。2.工作特性(1)爆炸的危害性。锅炉具有爆炸性。锅炉在使用中发生破裂,使内部压力瞬时降至等于外界大气压的现象叫爆炸。(2)易于损坏性。锅炉由于长周期运行在高温高压的恶劣工况下,因而经常受到局部损坏,如不能及时发现处理,会进一步导致重要部

13、件和整个系统的全面受损。(3)使用的广泛性。由于锅炉为整个社会生产、生活提供能源和动力,因而其应用范围极其广泛。(4)可靠的连续运行性。锅炉一旦投用,一般要求连续运行,不能任意停用;否则,会影响一条生产线、一个厂,甚至一个地区的生活和生产,其间接经济损失巨大,有时还会造成恶劣的后果。三. 锅炉的分类:(1)按用途分为:电站锅炉、工业锅炉、生活锅炉、机车锅炉,船舶锅炉等。(2)按锅炉产生的蒸汽压力和蒸发量分为:高压锅炉、中压锅炉、低压锅炉及大型、中型、小型锅炉。工业锅炉一般是小型低压锅炉,电站锅炉一般为大中型、中高压锅炉。(3)按载热介质分为:蒸汽锅炉、热水锅炉和有机热载体锅炉。(4)按热能来源

14、分为:燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、废热锅炉。(5)按锅炉结构分为:锅壳式锅炉、水管锅炉。(6)在燃煤锅炉中按燃烧方式分为:层燃炉、沸腾炉、煤粉炉(室燃炉)。层燃炉又分手烧炉、链条炉、往复炉、抛煤机炉、振动炉、排炉。(7)按蒸发段工质循环动力分为:自然循环锅炉、强制循环锅炉和直流锅炉。 我公司现有锅炉有:电站锅炉 工业锅炉、有机热载体锅炉、废热锅炉四锅炉安全附件1)安全阀安全阀的作用:一是当锅炉压力达到整定压力时,安全阀即自动开启,排出蒸汽,发出警报,使司炉人员能及时采取措施;二是安全阀开启后能排出足够的蒸汽,使锅炉压力下降,当压力降至回座压力时,安全阀即能自动关闭。根据安全阀的整体结构和加载

15、方式可以分为静重式、杠杆式、弹簧式和先导式等4种。 安全阀应按规定配置,合理安装;安全阀应结构完整,灵敏、可靠。应每年对其检验、定压一次并铅封完好,每月自动排放试验一次,每周手动排放试验一次,并做好记录及签名。2)压力表压力表的作用是用来测量和表示锅筒或集箱内压力的大小。(1)每台锅炉除必须装有锅筒蒸汽空间直接相连接的压力表外,还应在给水调节阀前、可分式省煤器出口、过热器的出口与主汽阀之间、燃油锅炉油泵进、出口等都应装设压力表。(2)根据工作压力选用压力表的量程范围,一般应在工作压力的1.53倍。(3)表盘直径不应小于100 mm,表的刻盘上应划有最高工作压力红线标志。(4)压力表装置齐全(压

16、力表、存水弯管、三通旋塞),每半年校验一次,并铅封完好。压力表的装置、校验和维护,应符合国家计量的规定。3)水位计水位计的作用是显示锅炉内水位的高低 水位计应安装合理,便于观察,且灵敏可靠。每台锅炉至少应装2只独立的水位表水位表应设置放水管并接至安全地点。玻璃管式水位表应有防护装置。4)温度测量装置 依靠温度测量装置测量锅炉的给水、蒸汽、烟气等介质的温度对锅炉热力系统进行监测5)保护装置 超温报警和连锁保护装置、高低水位警报和低水位连锁保护装置、锅炉熄火保护装置6)排污阀或放水装置 排放锅水蒸发残留下的水垢、泥渣及其他有害物质,使锅水的水质控制在允许的范围内7)防爆门 防止炉膛和尾部烟道再次燃

17、烧造成破坏,在炉膛和烟道易爆处装设防爆门。8)锅炉自动控制装置 对温度、压力、流量、成分等参数的测量和调节,达到监视、控制、调节生产。 五.锅炉适用安全生产技术(1)锅炉启动步骤 1)检查准备。对新装、迁装和检修后的锅炉,启动之前要进行全面检查:检查受热面、承压部件的内外部、燃烧系统各个环节、各类门孔、挡板、安全附件和测量仪表是否齐全、炉架、楼梯、平台等钢结构部分、各种辅机特别是转动机械等是否处于备用状态。 2)上水。上水温度最高不超过90,水温与筒壁温差不超过50。 3)烘炉。对新装、迁装、大修或长期停用的锅炉,在上水后,启动前要进行烘炉。 4)煮炉。对新装、迁装、大修或长期停用的锅炉,在正

18、式启动前必须煮炉。 5)点火升压。一般锅炉上水后即可点火升压。 6)暖管与并汽。暖管,即用蒸汽慢慢加热管道、阀门、法兰等部件,使其温度缓慢上升,避免向冷态或较低温度的管道突然供入蒸汽。并汽,也叫并炉、并列,即新投入运行锅炉向共用的蒸汽母管供汽。2)点火升压阶段的安全注意事项 1)防止炉膛爆炸,措施是,点火前开动引风机给炉膛通风510 min,没有风机的可自然通风510 min,以清除炉膛及烟道中的可燃物质。 2)控制升温升压速度。升温升压过程一定要缓慢进行以防止产生过大的热应力。 3)严密监视和调整仪表。点火升压过程中,必须严密监视各种指示仪表,将锅炉压力、温度和水位控制在合理的范围之内。 4

19、)保证强制流动受热面的可靠冷却。 对过热器的保护措施是:在升压过程中,开启过热器出口集箱疏水阀、对空排气阀,使一部分蒸汽流经过热器后被排除,从而使过热器得到足够的冷却。 对省煤器的保护措施是,对钢管省煤器,在省煤器与锅筒间连接再循环管,在点火升压期间,将再循环管上的阀门打开,使省煤器中的水经锅筒、再循环管(不受热)重回省煤器,进行循环流动;但在上水时应将再循环管上的阀门关闭。3)锅炉正常运行中的监督调节 1)锅炉水位的监督调节。锅炉在低负荷运行时,水位应稍高于正常水位;锅炉在高负荷运行时,水位应稍低于正常水位。 2)锅炉气压的监督调节。在锅炉运行中,蒸汽压力应基本上保持稳定。 3)气温的调节。

20、4)燃烧的监督调节。5)排污和吹灰。保持受热面清洁。(4)停炉及停炉保养 1)停炉。 正常停炉是预先计划内的停炉。停炉中注意的问题是防止降压降温过快。 正常停炉的次序:先停燃料供应,随之停止送风,减少引风;与此同时,逐渐降低锅炉负荷,相应地减少锅炉上水,但应维持锅炉水位稍高于正常水位。 以下条件之一,锅炉紧急停炉:1、锅炉水位低于水位表的下部可见边缘;不断加大向锅炉进水及采取其他措施,但水位仍继续下降;锅炉水位超过最高可见水位(满水),经放水仍不能见到水位;给水泵全部失效或给水系统发生故障,不能向锅炉进水;水位表或安全阀全部失效;设置在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;燃烧

21、设备损坏,炉墙倒塌或锅炉构件被烧红等,严重威胁锅炉安全运行。 紧急停炉的操作次序:立即停止添加燃料和送风,减弱引风;与此同时,设法熄灭炉膛内的燃料,对于一般层燃炉可以用沙土或湿灰灭火,链条炉可以开快挡使炉排快速运转,把红火送入灰坑;灭火后即把炉门、灰门及烟道挡板打开,以加强通风冷却;锅内可以较快降压并更换锅水,锅水冷却至70左右允许排水。但因缺水紧急停炉时,严禁给锅炉上水,并不得开启空气阀及安全阀快速降压。 2)停炉保养。 停炉保养主要指锅内保养,即汽水系统内部为避免或减轻腐蚀而进行的防护保养。常用的保养方式有:压力保养、湿法保养、干法保养、充气保养。六. 锅炉的定期检验(1)、在用锅炉的定期

22、检验工作包括外部检验、内部检验和水压试验。(2)、在用锅炉检验的周期在用锅炉一般每年进行一次外部检验;每两年进行一次内部检验;每六年进行一次水压试验。对于不能进行内部检验的锅炉,应每三年进行一次水压试验。锅炉受压元件经重大修理或改造后,也需要进行水压试验。(3)锅炉水处理管理的有关规定锅炉水处理主要是指为了防止锅炉结垢、腐蚀,保证水汽质量而采取的措施(包括锅炉清洗),促进锅炉运行的安全、经济、节能、环保。水质“硬度”是指钙、镁离子含量,硬度高易结垢。七.典型案例案例1:2006年7月30日晚21时许,温州市鹿城泰毫皮革厂发生了锅炉爆炸重大事故,造成5人死亡,9人受伤。爆炸锅炉的型号为LHC0.

23、50.39A,2002年2月投入使用。造成事故的直接原因是锅炉操作人员将分汽缸上的通往用汽设备的出气阀关闭,锅炉内压力因无法有效释放而急剧上升,而安全阀在超压时未能正常起跳,约半个小时后锅炉发生超压爆炸。事故的间接原因是企业安全意识淡薄、管理混乱。主要表现为该企业未建立较为健全的锅炉使用规章制度;事故发生前无证人员操作锅炉;今年5月9日,温州市特种设备检测中心对该锅炉进行了内部检验,检验报告指出“安全阀、压力表已超期未校验,应及时检验”,但未将安全阀及时送检而是自行修理等。温州市鹿城区人民法院于2007年1月31日对此进行了判决,鹿城区泰豪皮革厂,缓主要负责人被判有期徒刑三年,企业生产主管人员

24、被判有期徒刑三年六个月。案例2:2002年11月5日6时55分,广西壮族自治区钦州市浦北县寨圩酒精厂发生蒸汽锅炉爆炸重大事故,造成4人死亡,2人重伤。事故的直接原因是:该厂业主无视执法部门的行政决定,强令工人违章作业,擅自启用存在重大隐患已被责令停用的锅炉;并且当班司炉人员无证上岗。事故的间接原因是:对该锅炉进行清洗的单位未按规定办理报批清洗手续,擅自对该台锅炉进行了化学清洗,误导该厂启用该台锅炉,是造成这起事故的间接原因。案例3:2004年8月19日21时40分,山西省晋阳华龙纸业有限公司发生锅炉爆炸重大事故,造成3人死亡,7人轻伤。事故的直接原因是:分汽缸上供汽阀呈完全关闭状态,安全阀、压

25、力表失灵,锅炉处于密闭状态。由于安全阀失效,无法自动排汽泄压,锅炉压力逐步上升,直至发生爆炸。事故锅炉已被有关部门责令停用,该单位法人无视事故隐患和监管部门的禁用指令,在锅炉安全阀、压力表等安全附件均已失效的情况下,下令无证司炉人员使用锅炉是事故的主要原因。|压力容器一.压力容器定义压力容器是指盛装气体或者液体,承载一定压力的密闭设备。二.压力容器监察范围(1)同时满足以下三个条件的固定式容器和移动式容器:a、最高工作压力大于或者等于0.1MPa(表压);b、压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPaL;c、介质为气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体。(2)、氧舱。三.压力容器

26、分类1固定式固定式容器是指除了用于运输储存气体的盛装容器以外的所有容器。这类容器有固定的安装和使用地点,工艺条件和使用操作人员也比较固定,容器一般不是单独装设,而是用管道与其他设备相连接。固定式容器还可以按它的压力和用途进行分类。(2)按工艺用途分类固定式压力容器虽然在各种工业中的具体用途非常繁杂,但根据其在生产工艺过程中所起的作用可以归纳为四大类,即反应压力容器、换热压力容器、分离压力容器、储存压力容器。按工艺用途将容器分类,可以根据它的种类大体了解容器在生产中的主要作用,工艺条件的稳定情况,压力控制的难易,以及万一发生爆炸时可能造成危害的严重程度等,这对于压力容器的管理和技术监督都是有利的

27、。反应压力容器(代号R)主要用于完成介质的物理、化学反应。这类容器的压力源于两种,即加压反应和反应升压。加压反应是指压力容器内的压力由容器外产生,工作介质经过加压后才进入容器内进行反应。通过加压,容器内部的介质才能进行和维持物理、化学反应,或是通过加压才能使容器内部的介质加速反应,以提高生产率和设备利用率。这种加压反应一般都是使容器内部维持一定的压力,因此这样的反应压力容器的工艺过程一般都是连续的,压力比较稳定,没有频繁的压力和温度的周期性的变动。反应升压是指压力容器内的压力是容器内产生的,即通过容器内的介质反应而产生压力,介质在容器内发生体积增大的化学反应,使容器升压。这类反应压力容器旧式的

28、多为间歇式,容器内压力和温度都有较频繁的周期性变动。许多反应容器内工作介质发生化学反应的过程是既放热又吸热的过程。为了保持一定的反应温度,常常需要装设一些加热、冷却或搅拌等附属装置。常用的反应容器有反应器、反应釜、超高压釜、合成塔、变换炉、蒸煮锅、蒸球、蒸压釜、煤气发生炉等。换热压力容器(代号E)主要用于完成介质的热量交换,达到生产工艺过程所需要的将介质加热或冷却的目的。其主要工艺过程是物理过程,按传热的方式分为蓄热式、直接式和间接式三种,较为常用的是直接式和间接式。直接式是将两种换热的介质在容器内直接接触,热量即由高温介质传给低温介质,使其中的介质一种被加热另一种被冷却。这种换热器的效率一般

29、较高,但只适用于两种介质不会互相混合或允许相互掺和的场合。间接式换热器是参与换热的两种介质在容器内被隔离而不能相互接触,热量交换是通过两种介质之间的隔离壁(管壁或板壁)来间接完成,适用于两种介质不允许相互掺和、相互混合的场合。这种换热器根据传热壁的结构,可分为管壳式换热器和板式换热器两大类。管壳式换热器有许多种,属于压力容器的有蛇管式、列管式、排管淋洒式等。蛇管式换热器常用于两种状态的相同介质的热交换(如液氨与气氨),达到介质被冷却或蒸发的目的。列管换热器是使用最为普遍的一种换热器,形式也较多。压力容器中较为常见的板式换热器有夹套容器、烘缸等。常用的换热压力容器有管壳式余热锅炉、热交换器、冷却

30、器、冷凝器、蒸发器、加热器、消毒锅、染色器、烘缸、蒸炒锅、预热锅、溶剂预热器、蒸锅、蒸脱机、电热蒸汽发生器、煤气发生炉、水夹套等。分离压力容器(代号S)主要是用于完成介质的流体压力平衡、缓冲和气体净化分离。介质在分离容器内通过降低流速、改变流动方向或用其他物料吸收、溶解等方法来分离气体中的混合物,达到净化气体或提取其中有用物料的目的。在分离容器中,主要介质不参与化学反应,气体经加压后进入容器内,提高分离或净化效率。分离容器的名称较多,按容器的作用命名为分离器、净化塔、回收塔等;按所用的净化方法命名为吸收塔、洗涤塔、过滤器等。常用的分离压力容器有分离器、过滤器、集油器、缓冲器、洗涤器、吸收塔、铜

31、洗塔、干燥塔、汽提塔、分气缸、除氧器等。储存压力容器(代号C,其中球罐代号为B)主要用于储存或盛装气体、液体、液化气体等介质,保持介质压力的稳定。常用的压缩气体储罐、压力缓冲器等都属于这类容器。由于工作介质在储存压力容器内一般不发生化学或物理变化,不需要装设供传热传质用的内部工艺装置(内件),所以储存压力容器的内部结构比较简单,一般由壳体、出入口接管及外部一些安全附件和必要的附件(如支座、扶梯、保温外壳、室外储罐的防雷装置等)构成。大型的储存压力容器多为球形容器,小型的则常为卧式圆筒形容器。在实际生产过程中,有一些容器具有多种用途。在这种情况下,容器分类应归属于作为主要用途的一类。例如,合成氨

32、厂的二氧化碳水洗塔,既有冷却原料气体的作用(换热),又有从原料气中溶解分离出二氧化碳的作用(分离),但它的主要作用是后者,所以它应归属于分离器。2移动式移动式压力容器属于储运容器,它与储存容器的区别在于移动式压力容器没有固定的使用地点,一般也没有专职的使用操作人员,使用环境经常变换,不确定因素较多,管理复杂,因此容易发生事故。它的主要用途是盛装或运送有压力的气体或液化气体。容器在气体制造厂充气,然后运送到用气单位。移动式压力容器按其容积大小及结构形状可以分为气瓶和槽(罐)车两大类。(2)槽(罐)车或称罐车,是固定安装在流动的车架上的一种卧式储槽(罐),有火车槽车和汽车槽车两种。它的容积较大,常

33、达数十立方米。槽车的主要功能是运输液化气体。它的直径很大,一般不宜承受太高的压力,所以它在常温下限于充装低压液化气体或在外壳加绝热层的低温条件下充装在常温区属于高压液化气体的介质。这类容器的最高工作压力就是介质在槽(罐)内可能达到的最高工作温度下的饱和蒸气压力。四.安全附件 1)安全阀 安全阀是一种由进口静压开启的自动泄压阀门。它依靠介质自身的压力排出一定数量的流体,以防止容器或系统内的压力超过预定的安全值;当容器内的压力恢复正常后,阀门自行关闭,并阻止介质继续排出,分全启式安全阀和微启式安全阀。根据安全阀的整体结构和加载方式可以分为静重式、杠杆式、弹簧式和先导式等4种。 2)爆破片 非重闭式

34、泄压装置。爆破片又称为爆破膜或防爆膜,是一种断裂型安全泄放装置。 3)安全阀与爆破片装置的组合 安全阀与爆破片装置并联组合时,爆破片的标定爆破压力不得超过容器的设计压力。安全阀的开启压力应略低于爆破片的标定爆破压力。4)爆破帽 爆破帽为一端封闭,中间具有一薄弱断面的厚壁短管,爆破压力误差较小,泄放面积较小,多用于超高压容器。 5)易熔塞 易熔塞属于“熔化型”(“温度型”)安全泄放装置,它的动作取决于容器壁的温度,主要用于中、低压的小型压力容器,在盛装液化气体的钢瓶中应用更为广泛。 6)紧急切断阀 通常与截止阀串联安装在紧靠容器的介质出口管道上,在管道发生大量泄漏时紧急止漏;能在近程和远程独立进

35、行操作。紧急切断阀按操纵方式的不同,可分为机械(或手动)牵引式、油压操纵式、气压操纵式和电动操纵式等多种。 7)减压阀 减压阀的工作原理是利用膜片、弹簧、活塞等敏感元件改变阀瓣与阀座之间的间隙,当介质通过时产生节流,压力下降而使其减压的阀门。 8)压力表、温度计、液位计五. 压力容器使用安全技术(1)压力容器安全操作 基本要求1)平稳操作。加载和卸载应缓慢,要防止压力突然上升,并保持运行期间载荷的相对稳定。高温容器或工作温度低于0的容器,加热或冷却都应缓慢进行。尽量避免操作中压力的频繁和大幅度波动。2)压力容器严禁超温、超压运行。实行压力容器安全操作挂牌制度或采用机械连锁机构防止误操作。检查减

36、压阀失灵否。装料时避免过急过量,液化气体严禁超量装载,并防止意外受热等。经常检查安全附件运行情况。严禁带压拆卸压紧螺栓。 2)压力容器运行期间的检查。 专责操作人员在容器运行期间应经常检查容器的工作状况,以便及时发现操作上或设备上的不正常状态,采取相应的措施进行调整或消除,防止异常情况的扩大或延续。 3)压力容器的紧急停止运行: 压力容器运行中出现以下情况时,应立即停止运行:容器的操作压力或壁温超过安全操作规程规定的极限值,而且采取措施仍无法控制,并有继续恶化的趋势;2容器的承压部件出现裂纹、鼓包变形、焊缝或可拆连接处泄漏等危及容器安全的迹象;3、安全装置全部失效,连接管件断裂,紧固件损坏等,

37、难以保证安全操作;操作岗位发生火灾,威胁到容器的安全操作;高压容器的信号孔或警报孔泄漏。(2)容器的维护保养 1)保持完好的防腐层。2)消除产生腐蚀的因素 3)消灭容器的“跑、冒、滴、漏”,经常保持容器的完好状态。4)加强容器在停用期间的维护。 5)经常保持容器的完好状态。六.压力容器爆炸的危害及预防 1.冲击波及其破坏作用。冲击波超压会造成人员伤亡和建筑物的破坏。冲击波超压大于010 MPa时,在其直接冲击下大部分人员会死亡:0050 .10MPa的超压可严重损伤人的内脏或引起死亡;0. 03005 MPa的超压会损伤人的听觉器官或产生骨折;超压0 .02003 MPa也可使人体受到轻微伤害

38、。 2.爆破碎片的破坏作用 锅炉压力容器破裂爆炸时,高速喷出的气流可将壳体反向推出,有些壳体破裂成块或片向四周飞散。这些具有较高速度或较大质量的碎片,在飞出过程中具有较大的动能,也可以造成较大的危害。 碎片对人的伤害程度取决于其动能,碎片的动能正比于其质量及速度的平方。碎片在脱离壳体时常具有80120 ms的初速度,即使飞离爆炸中心较远时也常有2030 ms的速度。在此速度下,质量为1 kg的碎片动能即可达200450 J,足可致人重伤或死亡。碎片还可能损坏附近的设备和管道,引起连续爆炸或火灾,造成更大的危害。.介质伤害 介质伤害主要是有毒介质的毒害和高温水汽的烫伤。在压力容器所盛装的液化气体

39、中有很多是毒性介质,如液氨、液氯、二氧化硫、二氧化氮、氢氰酸等。盛装这些介质的容器破裂时,大量液体瞬间气化并向周围大气中扩散,会造成大面积的毒害,不但造成人员中毒,致死致病,也严重破坏生态环境,危及中毒区的动植物。 有毒介质由容器泄放气化后,体积约增大100250倍。所形成毒害区的大小及毒害程度,取决于容器内有毒介质的质量,容器破裂前的介质温度、压力及介质毒性。锅炉爆炸释放的高温汽水混合物,会使爆炸中心附近的人员烫伤。其他高温介质泄放气化也会灼烫伤害现场人员。 4二次爆炸及燃烧 当容器所盛装的介质为可燃液化气体时,容器破裂爆炸在现场形成大量可燃蒸气,并迅即与空气混合形成可爆性混合气,在扩散中遇

40、明火即形成二次爆炸。可燃液化气体容器的这种燃烧爆炸常使现场附近变成一片火海,造成重大危害。5.压力容器事故主要原因有:(1).容器质量差,存在设计不合理、材质不当及未开展定期检验,容器壁被腐蚀,强度 不够;(2).容器内压力过高;(3).容器内形成爆炸性混合气体;(4).容器附件泄漏,引起着火、爆炸;(5).操作人员违章操作。 6压力容器事故的预防(1)在设计上,应采用合理的结构,如采用全焊透结构,能自由膨胀等,避免应力集中、几何突变;针对设备使用工况,选用塑性、韧性较好的材料;强度计算及安全阀排量计算符合标准。(2)制造,修理、安装、改造时,加强焊接管理,提高焊接质量并按规范要求进行热处理和

41、探伤;加强材料管理,避免采用有缺陷的材料或用错钢材、焊接材料。(3)在锅炉使用过程中,加强锅炉运行管理,保证安全附件和保护装置灵活,齐全:加强水质管理,防止产生腐蚀,结垢,相对碱度过高;提高司炉工人素质,防止产生缺水,误判、误操作等现象。(4)在压力容器使用中,加强使用管理,避免操作失误,超温、超压、超负荷运行,失检、失修、安全装置失灵等。(5)加强检验工作,及时发现缺陷并采取有效措施。七. 压力容器的定期检验压力容器定期检验工作包括年度检查、全面检验和耐压试验。(1)年度检查:是指为了确保压力容器在检验周期内的安全而实施的运行过程中的在线检查,每年至少一次。(2)全面检验是指压力容器停机时的

42、检验。检验的具体项目包括宏观(外观、结构以及几何尺寸)、保温层隔热层衬里、壁厚、表面缺陷、埋藏缺陷、材质、紧固件、强度、安全附件、气密性以及其他必要的项目。耐压试验是指压力容器全面检验合格后,所进行的超过最高工作压力的液压试验或者气压试验。 全面检验和耐压试验完成后,根据压力容器的检验结果,综合评定其安全状况等级。安全状况共分为5个等级。(4)定期检验周期a、压力容器全面检验周期按下表确定。安全状况等级安全状况等级压力容器种类压力容器种类固定式压力容器式压力容器容器移动式压力容器移动式压力容器汽车罐车汽车罐车铁路罐车铁路罐车罐式集装箱罐式集装箱12级2级112级12级2级 6年年年年 5年 4

43、年年 5年 3级级36年年 3年 2年 2.5年 4级 4级由检验机构确定由检验机构确定不得使用,应予报废处理不得使用,应予报废处理 5级5级不得使用,应予报废处理不得使用,应予报废处理固定式压力容器一般应当于投用满3年时进行首次全面检验。移动式压力容器应当于投用1年后进行首次全面检验。b、耐压试验周期。固定式压力容器每两次全面检验期间内,原则上应当进行一次耐压试验。移动式压力容器耐压试验,每6年至少进行一次。七.典型案例四川省内江县氮肥厂合成塔爆炸一、事故概况及经过 1979年1月1日18时24分,四川省内江县氮肥厂氨合成塔发生爆炸,伤2人,直接经济损失75000元,间接经济损失180000

44、元。爆炸后,合成厂房圈梁靠合成塔的一方被震断,在8米距离内有三道裂纹,圈梁向外变形,圈梁以下砖墙被冲倒,水泥槽瓦接缝处震开,合成塔和碳化厂房玻璃被震碎,离爆炸中心50米远的办公室也有近三分之一的玻璃被震碎。由于该塔爆炸,引起全系统迅速泄压,造成并联生产的另一台合成塔内件和冷交换器内部因压差过大而损坏,合成车间靠合成塔一方的照明,仪表信号和电加热器线路被烧坏或震断,操作盘上的仪表损坏严重,合成塔进气总管和精炼补充总管以及部分高压总管,管线均被烧坏,精炼铜液再生器(不锈钢)裂缝长达330毫米,碳化一号氨水槽被震裂,水柜产生裂纹,明显向外渗水。该塔1971年5月投用,到爆炸为止共运行48762小时。

45、在此期间塔内件更换三次,检修五次,但对塔筒体从未进行过技术检验。在使用中也存在着以下问题。即:超压使用,超温使用,操作压力因经常停电而引起压力波动,三次带进铜液,塔外壁曾发生过三次着火等。事故产生的经过是:1978年12月18日22时50分,发现塔中上部位外筒壁漏气着火(最后一次着火),用蒸汽将火扑灭继续生产至12月21日全厂停车中修,但仍未把此塔泄漏列为正式检修项目,只是非常粗糙地进行了检查,用氮、氢气对该塔加压到170大气压(167兆帕),在外壁打掉保温层,用肥皂水检漏,未找到泄漏点,就没有进一步分析检查。1978年12月29日再次开车使用,31日生产转入正常,元月1日4时负荷全部开满,到

46、18时24分左右就发生爆炸。二、事故原因分析 该塔属于低应力脆性破坏。其破坏过程是:裂纹产生后会逐步扩展直到裂纹穿透塔壁,达到临界值时才发生爆炸。具体原因有:1合成塔使用不当,使塔壁局部超温,引起氢腐蚀,使钢材脆化,这是事故的主要原因。2钢管存在缺陷。由于该塔所采用的钢管是普通无缝钢管,质量很差,外观有明显的槽痕、凹坑、折迭、夹渣等缺陷,内外表面有脱碳现象。3使用中长期超压运行,加之频繁停电,引起压力、温度波动,加速了裂纹的扩展速度。 三、防止同类事故的措施 1合成塔之类的压力容器的设计、制造应严格执行国家或部颁的有关技术规定及标准,应符合安全和经济的要求。设计依据要充分,审批手续要健全,制造

47、工艺要明确。制造单位应严格按照工艺要求施工,确保产品质量,产品出厂应向用户提供合格证,质量证明书等有关资料。 2合成塔之类的压力容器的使用,应严格遵守设计规定的各项指标,不要盲目超温、超压使用。3合成塔所配置的附件(如:温度、压力、流量及记录仪表等)要经常保持齐全、灵敏、可靠。 4对钢管要进行检验确定能否继续使用。5使用单位要建立健全各种规章制度,并贯彻执行,建立技术档案。 6加强对操作人员、检修、技术及管理人员的培训,提高人员素质。 压力管道一. 压力管道定义: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。二压力管道监察范围:同时满足以下条件(1)最高工作压力大于或者等于0.

48、1MPa(表压);(2)介质为气体、液化气体、蒸汽介质或者可燃、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;(3)公称直径大于25mm的管道。三压力管道按监察管理分类长输(油气)管道(GA类)、公用管道(GB类)、工业管道(GC类)、动力管道(GD类)。长输管道:是指产地、储存库、使用单位之间的用于输送(油气)商品介质的管道,划分为GA1级、GA2级。公用管道:是指城市或者乡镇范围内的用于公用事业或者民用的燃气管道和热力管道,划分为GB1级(燃气管道)、GB2级(热力管道)。工业管道:是指企业、事业单位所属的用于输送工艺介质的工艺管道、公用工程管道及其它辅助管道,划分为GC1

49、级、GC2级和GC3级。动力管道:是指火力发电厂用于输送蒸汽、汽水两相介质的管道,划分为GD1级、GD2级。四压力管道的构成压力管道是由压力管道组成件和支承件组成。管道组成件是指用于连接或装配管道的元件。它包括管子、管件、法兰、垫片、紧固件、阀门以及膨胀接头、挠性接头、耐压软管、疏水器、过滤器和分离器等。五压力管道运行使用管理 1运行前的检查 (1)竣工文件检查:指装置(单元)设计、采购及施工完成之后的最终图纸文件资料, 主要包括设计竣工文件、采购竣工文件和施工竣工文件3大部分。 (2)现场检查:分为设计与施工漏项、未完工程、施工质量3方面的检查。 (3)建档标识及数据采集 1)建档。 包括下

50、列内容:管线号、起止点、介质、操作温度、操作压力、设计温度、设计压力、主要管道直径、管道材料、管道等级、管道类别、隔热要求、热处理要求、管道等级号、受监管道投入运行日期、事项记录等。 2)标识与数据采集。 管道的标识可分为常规标识和特殊标识两大类。2.运行中的检查和监测1)运行初期检查:应着重从管道的位移情况、振动情况、支承情况、阀门及法兰的严密性等方面进行检查。 2)巡检检查及在线检测,除全面进行检查外,还可着重从管道的位移、振动、支撑情况、阀门及法兰的严密性等方面检查。 3)末期检查及寿命评估:加强在役压力管道寿命评估,变被动安全管理为主动安全管理。六压力管道的定期检验定期检验依据为在用工

51、业管道定期检验规程。对于公用管道和长输管道,暂时还没有定期检验的技术规范。在用工业管道定期检验分为在线检验和全面检验。 检验周期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安全状况等级为1级和2级的在用工业管道,其检验周期一般不超过6年;安全状况等级为3级的在用工业管道,其检验周期一般不超过3年。管道检验周期可根据下述情况适当延长或缩短。全面检验是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。 七典型案例:起重机械一起重机械的定义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。二起重机械监察范围(1)额定起重量大于或者等于0.5t的升降机;(2)额定起重量大于或者等于1t,且提升高度大于或者等于2m的起重

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