安全設(shè)備工程學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)

1.1 安全設(shè)備工程學(xué)的產(chǎn)生第1頁(yè)，共76頁(yè)。

(1)適用性；

盡可能采用先進(jìn)技術(shù),使設(shè)計(jì)的設(shè)備充分實(shí)現(xiàn)其預(yù)期的性能指標(biāo)和功能。(2)良好的可靠性(3)穩(wěn)定可靠的安全性第2頁(yè)，共76頁(yè)。(4)完善的人機(jī)學(xué)特性；(5)良好的工業(yè)美學(xué)特性；(6)優(yōu)異的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性?！百I(mǎi)得起、用得起、扔得起”。上述6個(gè)方面,隨著社會(huì)文明和經(jīng)濟(jì)日益全球化,設(shè)備類(lèi)產(chǎn)品的安全性及其穩(wěn)定性,由過(guò)去的次要、輔助性地位,已躍升為設(shè)備研制與開(kāi)發(fā)必須優(yōu)先保證的質(zhì)量指標(biāo)。第3頁(yè)，共76頁(yè)。

1993年以來(lái),許多發(fā)達(dá)國(guó)家相繼制定了機(jī)械產(chǎn)品安全認(rèn)證法規(guī),要求凡在本國(guó)制造或進(jìn)入本國(guó)市場(chǎng)流通的機(jī)械產(chǎn)品,必須經(jīng)嚴(yán)格的安全性認(rèn)證,否則,不許進(jìn)入本國(guó)市場(chǎng)。中國(guó)也于1997年相繼成立了“中國(guó)機(jī)械產(chǎn)品安全認(rèn)證委員會(huì)”和“中國(guó)機(jī)械安全認(rèn)證中心”。第4頁(yè)，共76頁(yè)。

日本著名的機(jī)械工程學(xué)教授伊藤?gòu)V所著的《未來(lái)機(jī)械設(shè)計(jì)》指出,未來(lái)的機(jī)械設(shè)計(jì)的安全設(shè)計(jì)是最重要的設(shè)計(jì)。日本茄子川教授在談到日本汽車(chē)和高速公路設(shè)計(jì)時(shí)曾說(shuō),“在日本,安全設(shè)計(jì)是汽車(chē)和高速公路的第一設(shè)計(jì)”。設(shè)備的安全性及其質(zhì)量已成為當(dāng)今社會(huì)關(guān)注的重要課題。現(xiàn)代人類(lèi)需要安全化、無(wú)害化的設(shè)備,而安全化、無(wú)害化設(shè)備(簡(jiǎn)稱(chēng)安全設(shè)備)的開(kāi)發(fā)和研制必然需要專(zhuān)門(mén)的工程技術(shù)和理論———安全設(shè)備工程學(xué)的技術(shù)和理論的指導(dǎo)。第5頁(yè)，共76頁(yè)。

顯然,以設(shè)備安全的設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)和評(píng)價(jià)理論和技術(shù)為核心,以實(shí)現(xiàn)設(shè)備安全化、無(wú)害化為基本目標(biāo)和宗旨的安全設(shè)備工程學(xué),是現(xiàn)代安全科學(xué)技術(shù)研究的前沿問(wèn)題和最有實(shí)際意義的內(nèi)容。同時(shí),它也是面向21世紀(jì)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及理論的重要分支和新生長(zhǎng)點(diǎn)。第6頁(yè)，共76頁(yè)。1.1.2現(xiàn)代可持續(xù)發(fā)展觀和法制觀呼喚安全設(shè)備工程學(xué)的萌生技術(shù)的雙向作用；現(xiàn)代設(shè)備高危害載體，設(shè)計(jì)的缺陷將發(fā)展成很大的災(zāi)難；亡羊補(bǔ)牢的做法應(yīng)避免；法制角度。

第7頁(yè)，共76頁(yè)。1.1.3安全科學(xué)技術(shù)學(xué)科發(fā)展期待安全設(shè)備工程學(xué)發(fā)展。隨著人們對(duì)安全的本質(zhì)、規(guī)律研究和認(rèn)識(shí)的不斷深化,人們?nèi)找娓械桨踩?個(gè)基本要素———即人、物及人與物的關(guān)系中,要素“物”的安全化對(duì)于實(shí)現(xiàn)“人、機(jī)、物、環(huán)境”整個(gè)系統(tǒng)的安全本質(zhì)化具有決定性的意義。這里的“物”,主要是指除了加工對(duì)象以外的各類(lèi)設(shè)備(包括設(shè)施和各種設(shè)備、工具在內(nèi))。第8頁(yè)，共76頁(yè)。安全的“軟”科學(xué)技術(shù)范疇,例如:安全管理學(xué)、安全系統(tǒng)學(xué)、安全法學(xué)、安全經(jīng)濟(jì)學(xué)等；安全“硬”科學(xué)與技術(shù)的研究較少。在國(guó)內(nèi)外至今尚未見(jiàn)到過(guò)有任何專(zhuān)門(mén)論述安全設(shè)備工程學(xué)(即安全“硬”工程技術(shù))的專(zhuān)著?？梢?jiàn),安全科學(xué)技術(shù)學(xué)科作為一個(gè)新興一級(jí)學(xué)科,其發(fā)展是極不平衡的,其“硬件”部分由于研究難度大、費(fèi)用高而相當(dāng)落后,遠(yuǎn)不能解決當(dāng)代和未來(lái)人類(lèi)文明及可持續(xù)發(fā)展對(duì)安全“硬”工程技術(shù)的客觀需求。第9頁(yè)，共76頁(yè)。1.2 安全設(shè)備工程學(xué)研究的主要內(nèi)容1.2.1安全設(shè)備工程學(xué)的定義所謂安全設(shè)備工程學(xué),就是研究關(guān)于各種設(shè)備(包括各類(lèi)工具、機(jī)械、裝置和設(shè)施等)安全化和無(wú)害化以及以保障安全為目的的各類(lèi)“專(zhuān)用安全設(shè)備和裝置”的學(xué)問(wèn)。第10頁(yè)，共76頁(yè)。

其學(xué)科屬性屬安全工程技術(shù)(硬件)范疇,是在設(shè)備的安全設(shè)計(jì)、選材、制造、安裝、養(yǎng)修、使用、評(píng)價(jià)、認(rèn)證等一系列工程領(lǐng)域中,使設(shè)備從根本上實(shí)現(xiàn)安全化(即安全本質(zhì)化)、無(wú)害化以及研制各類(lèi)“專(zhuān)用安全設(shè)備或安全裝置”所采用的普遍適用的科學(xué)理論、方法、工程技術(shù)、控制策略等的總稱(chēng)。它是與現(xiàn)代安全科學(xué)技術(shù)理論、特別是安全本質(zhì)化思想、安全原理、安全系統(tǒng)工程、安全人機(jī)工程與設(shè)備工程學(xué)等有關(guān)學(xué)科相互交叉、融合的產(chǎn)物。第11頁(yè)，共76頁(yè)。

安全設(shè)備工程學(xué)有廣義和狹義之分。廣義安全設(shè)備工程學(xué)是指關(guān)于各類(lèi)設(shè)備安全化和無(wú)害化的科學(xué)理論、工程技術(shù)和方法的知識(shí)體系,具有廣泛的工程技術(shù)適用性。狹義安全設(shè)備工程學(xué)主要是指各種專(zhuān)門(mén)用于安全保障的安全保護(hù)、安全防護(hù)、安全控制裝置(或設(shè)備)的有關(guān)科學(xué)理論、技術(shù)和方法體系。第12頁(yè)，共76頁(yè)。1.2.2安全設(shè)備工程學(xué)的研究目標(biāo)安全設(shè)備工程學(xué)的目標(biāo)是研究人們?cè)谏a(chǎn)、生活中廣泛使用的各類(lèi)設(shè)備從根本上實(shí)現(xiàn)安全化和無(wú)害化,即設(shè)備安全本質(zhì)化,以最大限度地預(yù)防和減輕因設(shè)備本身的不安全(包括不衛(wèi)生問(wèn)題)和不可靠而導(dǎo)致的事故、災(zāi)害和經(jīng)濟(jì)損失為最終目的。第13頁(yè)，共76頁(yè)。1.2.3安全設(shè)備工程學(xué)的主要研究?jī)?nèi)容安全設(shè)備工程學(xué)研究?jī)?nèi)容主要集中在8個(gè)方面:(1)安全設(shè)備工程學(xué)應(yīng)用基礎(chǔ)理論。主要包括設(shè)備的安全失效機(jī)理、模式及致災(zāi)、致害理論,例如:設(shè)備及零部件安全失效的模式、成因機(jī)制與規(guī)律等;設(shè)備發(fā)生事故的規(guī)律、原因和過(guò)程理論;設(shè)備安全運(yùn)行壽命及剩余安全壽命分析與評(píng)價(jià)理論等。第14頁(yè)，共76頁(yè)。(2)設(shè)備的安全設(shè)計(jì)理論與技術(shù)。主要包括安全化、無(wú)害化設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、造型設(shè)計(jì)、材料選擇、可靠性設(shè)計(jì)、人機(jī)工程設(shè)計(jì)、安全控制設(shè)計(jì)的理論與技術(shù)等。(3)安全化、無(wú)害化設(shè)備的加工、制造、裝配理論。(4)有關(guān)設(shè)備的安全質(zhì)量檢測(cè)、安全仿真、安全性評(píng)價(jià)和安全性認(rèn)證的理論與技術(shù)。第15頁(yè)，共76頁(yè)。

(5)設(shè)備的安全使用、安全診斷、安全養(yǎng)修理論與技術(shù)。(6)安全設(shè)備的技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)理論與方法。(7)設(shè)備的工程心理學(xué)、衛(wèi)生學(xué)設(shè)計(jì)理論與技術(shù)。例如:其職業(yè)危害及公害的預(yù)防與控制的理論和技術(shù)等(8)專(zhuān)門(mén)保障安全為目的的“專(zhuān)用安全設(shè)備與裝置”的理論與技術(shù)。第16頁(yè)，共76頁(yè)。1.3 安全設(shè)備工程學(xué)的學(xué)科構(gòu)成和知識(shí)結(jié)構(gòu)1.3.1安全設(shè)備工程學(xué)的學(xué)科構(gòu)成任何一個(gè)學(xué)科的構(gòu)成及其研究?jī)?nèi)容都是由其研究目的規(guī)定的,即目的決定其組成部分和基本內(nèi)容。安全設(shè)備工程學(xué)是以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的安全化和無(wú)害化即安全本質(zhì)化為目標(biāo),以最大限度地預(yù)防和控制設(shè)備本身的不安全、不可靠而引起的事故、災(zāi)害和經(jīng)濟(jì)損失為最終目的。第17頁(yè)，共76頁(yè)。因此,它是一個(gè)以“安全第一”為主導(dǎo)思想、以設(shè)備安全化、無(wú)害化原理為基礎(chǔ)的,融眾多工程學(xué)科領(lǐng)域的相關(guān)知識(shí)、理論和技術(shù)所構(gòu)成的全新的設(shè)備工程與技術(shù)的知識(shí)體系。這其中既有獨(dú)特的安全基礎(chǔ)理論部分(基礎(chǔ)科學(xué)與技術(shù)科學(xué)),也包括對(duì)實(shí)現(xiàn)設(shè)備安全化和無(wú)害化有用的一系列有關(guān)工程技術(shù)和方法。更確切地說(shuō),該學(xué)科是安全科學(xué)技術(shù)不斷向工程學(xué)科滲透和交叉的產(chǎn)物,是二者有機(jī)融合的綜合性整體。第18頁(yè)，共76頁(yè)。1.3.2安全設(shè)備工程學(xué)的知識(shí)結(jié)構(gòu)(1)安全設(shè)備工程學(xué)的基本原理。主要包括:設(shè)備致災(zāi)、致害的模式、原因、機(jī)制;安全設(shè)備學(xué)的基本原理和原則;設(shè)備的安全本質(zhì)、安全本質(zhì)化及安全質(zhì)量;設(shè)備安全本質(zhì)化的標(biāo)志及其設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、安全失效與安全壽命分析原理等。第19頁(yè)，共76頁(yè)。(2)安全設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論與方法。主要包括:設(shè)備的危險(xiǎn)部位(源)與分類(lèi);結(jié)構(gòu)安全設(shè)計(jì)與驗(yàn)算;整體布局與匹配;造型設(shè)計(jì)與方法;零部件安全設(shè)計(jì)及要求;材料的安全選擇與使用等。(3)安全設(shè)備的人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)理論與方法。第20頁(yè)，共76頁(yè)。(4)設(shè)備安全可靠性技術(shù)與設(shè)計(jì)。主要包括:

可靠性建模方法、分析計(jì)算理論及人機(jī)系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)等。(5)安全設(shè)備的制造加工及裝配、檢驗(yàn)。主要包括:影響設(shè)備安全性及安全質(zhì)量的制造、加工、裝配因素;安全設(shè)備的制造、加工、裝配技術(shù)及設(shè)備安全實(shí)驗(yàn)及安全質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)等。第21頁(yè)，共76頁(yè)。(6)設(shè)備安全控制及安全裝置。主要包括:設(shè)備安全防護(hù)、安全保護(hù)、安全監(jiān)控原理和各類(lèi)專(zhuān)用安全裝置的設(shè)計(jì)、造型及配置等。(7)安全設(shè)備的整機(jī)安全性分析、評(píng)價(jià)與認(rèn)證。

主要包括:評(píng)價(jià)原理、指標(biāo)體系、方法、標(biāo)準(zhǔn)、程序等。第22頁(yè)，共76頁(yè)。(8)設(shè)備安全狀態(tài)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、診斷與養(yǎng)修。

主要包括:設(shè)備及其零部件的故障成因理論;安全信息特征;安全狀態(tài)監(jiān)測(cè)、診斷技術(shù);安全保養(yǎng)、維修技術(shù)、方法及報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)和安全回收方法等。(9)設(shè)備安全化技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析與評(píng)價(jià)。主要包括:非安全化設(shè)備的負(fù)效益構(gòu)成與計(jì)算;確定設(shè)備最優(yōu)安全投資的原則和方法;設(shè)備安全化技術(shù)措施或方案的經(jīng)濟(jì)分析與評(píng)價(jià)等。(10)專(zhuān)用安全設(shè)備的理論與工程技術(shù)等。第23頁(yè)，共76頁(yè)。注冊(cè)安全工程師應(yīng)具備

的知識(shí)體系結(jié)構(gòu)第24頁(yè)，共76頁(yè)。第一篇安全工程技術(shù)理論1安全科學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)及理論

2安全科學(xué)的定性與定量理論

3事故分析、預(yù)測(cè)與預(yù)防理論

4安全人機(jī)工程學(xué)

5安全系統(tǒng)工程

6危害辨識(shí)與安全評(píng)價(jià)第25頁(yè)，共76頁(yè)。第二篇安全管理7安全管理科學(xué)理論

8安全生產(chǎn)法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)

9安全管理模式與體系

10安全管理技術(shù)

11安全生產(chǎn)監(jiān)督管理

12先進(jìn)的安全管理經(jīng)驗(yàn)借鑒

13我國(guó)企業(yè)安全管理實(shí)例第26頁(yè)，共76頁(yè)。第三篇職業(yè)安全14機(jī)械安全

15起重與搬運(yùn)安全

16壓力容器與鍋爐安全

17焊接安全

18防火與防爆工程

19電氣安全第27頁(yè)，共76頁(yè)。第四篇職業(yè)健康20噪聲與振動(dòng)

21工廠防塵

22工業(yè)防毒

23輻射安全

24個(gè)體防護(hù)第28頁(yè)，共76頁(yè)。第五篇行業(yè)安全25煤礦安全

26冶金安全

27建筑安全

28化工安全

29石油工業(yè)安全

30電網(wǎng)安全技術(shù)第29頁(yè)，共76頁(yè)。第六篇公共安全31道路交通事故與交通安全

32鐵路運(yùn)輸安全

33水上交通安全

34民用航空安全

35公共場(chǎng)所安全

36自然災(zāi)害防治第30頁(yè)，共76頁(yè)。1.4壓力容器的基本知識(shí)1.4.1概述廣義容器器壁兩邊存在著一定壓力差的所在密閉容器，均可稱(chēng)作壓力容器。狹義“壓力容器”作為專(zhuān)用術(shù)語(yǔ)指壓力達(dá)到一定數(shù)值，同時(shí)容器的容積超過(guò)一定限度、容器所處的工作溫度使其內(nèi)部有呈氣體狀態(tài)介質(zhì)的密封容器。第31頁(yè)，共76頁(yè)。具備這些條件的容器一旦發(fā)生事故，有可能造成嚴(yán)重后果，包括物質(zhì)財(cái)產(chǎn)的破壞和人員的傷害，對(duì)環(huán)境帶來(lái)不良影響。因而對(duì)這些容器的設(shè)計(jì)、制造、安裝、使用、檢修和改造實(shí)施嚴(yán)格的管理，采取必要的安全技術(shù)監(jiān)督措施，以保證壓力容器除具有所需的適用性，同時(shí)還要確保它的安全可靠性。第32頁(yè)，共76頁(yè)。

一、壓力容器的界定多大的壓力和容積的容器就劃為壓力容器沒(méi)有客觀的界限，各國(guó)的規(guī)定也不盡一致。按我國(guó)壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程中受監(jiān)督的壓力容器劃定的條件歸納為以下三條1．最高工作壓力2．容器的內(nèi)直徑，且容積；3．介質(zhì)為氣體、液化氣體或標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)小于等于最高工作溫度的液體。同時(shí)具備以上三個(gè)條件的壓力容器就是受各級(jí)勞動(dòng)部門(mén)鍋爐壓力容器安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)監(jiān)察范圍內(nèi)的容器。

部分納入壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程的壓力容器見(jiàn)P3。第33頁(yè)，共76頁(yè)。核能容器、各類(lèi)氣體配槽車(chē)、罐車(chē)和氣瓶等經(jīng)常移動(dòng)的壓力容器、壓力超過(guò)100MPa的超高壓容器等，由于它們有各自不同的工作特點(diǎn)，另有專(zhuān)門(mén)的規(guī)程來(lái)管理這些類(lèi)別的容器，不受壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程的管理．第34頁(yè)，共76頁(yè)。介質(zhì)是指容器所盛裝的，或在容器中參與反應(yīng)的物質(zhì)。從介質(zhì)狀態(tài)看，有三種形式：（壓縮）氣體、介質(zhì)的溫度高于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸點(diǎn)的飽和液體、沸點(diǎn)低于可能達(dá)到的最高使用溫度或環(huán)境溫度的液化氣體。后兩種介質(zhì)不是單純的氣體，這些介質(zhì)在容器內(nèi)只是由于壓力較高才呈現(xiàn)液態(tài)（實(shí)際在容器內(nèi)是氣液并存的飽和狀態(tài)），工作中，一旦容器破裂，容器內(nèi)的壓力下降，這些飽和液體即呈現(xiàn)過(guò)熱狀態(tài)，并立即蒸發(fā)汽化，體積急劇膨脹，發(fā)生蒸汽爆炸，其所釋放的能量要比同體積、同壓力的飽和蒸汽大得多，發(fā)生事故的危害性也大得多。第35頁(yè)，共76頁(yè)。對(duì)于常溫下處于液體狀態(tài)的介質(zhì)，即使在高壓力作用下，幾乎是不可壓縮的，容器破裂釋放的能量非常有限，破壞性很小．故盛有這種液體介質(zhì)的容器不在監(jiān)控范圍內(nèi)。而氣體在溫度不變的情況下，其體積與壓力成反比。換句話(huà)說(shuō)，容器一旦破裂，氣體將從壓縮狀態(tài)的壓力下迅速膨脹到環(huán)境所處的大氣壓力，體積在瞬間擴(kuò)大許多倍。如壓縮氣體的溫度高于環(huán)境溫度，則膨脹的體積更大，此時(shí)所釋放的能量也十分巨大。容器的容積越大，膨脹功就越大，如膨脹過(guò)程時(shí)間極短，則破壞性也就更強(qiáng)。（P2頁(yè)的例子）第36頁(yè)，共76頁(yè)。

二、壓力容器在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位與作用在工業(yè)生產(chǎn)中，壓力容器的主要作用是儲(chǔ)存、運(yùn)輸有壓力的氣體或液化氣體，或者是為這些液體的傳熱、傳質(zhì)提供一個(gè)密閉的空間。第37頁(yè)，共76頁(yè)。

壓力容器的用途極為廣泛。在工業(yè)、民用及軍工等許多部門(mén)，在科學(xué)研究的許多領(lǐng)域都起著重要作用。石油化學(xué)工業(yè)中應(yīng)用最為普遍，約占?jí)毫Υ翱诳偸褂昧康?0％左右。石油是重要能源，在當(dāng)今世界的能源中占有相當(dāng)?shù)谋壤?。石油化學(xué)工業(yè)主要包括化肥、農(nóng)藥、醫(yī)藥、煉油、無(wú)機(jī)化工和有機(jī)合成等行業(yè)。第38頁(yè)，共76頁(yè)。

P4頁(yè)的例子：壓縮空氣作為一種使用較多的動(dòng)力源。在工廠中，空壓就像水電一樣，已成為生產(chǎn)中不可或缺的公用設(shè)施，諸如氣動(dòng)儀器，氣動(dòng)工具，噴吹、清潔輸送及其它相關(guān)氣動(dòng)設(shè)備，皆依賴(lài)壓縮空氣作為動(dòng)力源。第39頁(yè)，共76頁(yè)。儲(chǔ)存各種氣體：制造消毒水和農(nóng)藥用到的氯氣；焊接和切割用到的氫氣、氧氣、氬氣；食品行業(yè)要用到的CO2氣體，這些氣體往往經(jīng)過(guò)增壓使其成為壓縮氣體，而儲(chǔ)運(yùn)這些壓縮氣體的窗口，如氣瓶、液化氣體儲(chǔ)罐及槽車(chē)等，都是壓力容器。制冷裝置中的冷凝器，蒸發(fā)器等多數(shù)設(shè)備；第40頁(yè)，共76頁(yè)。換熱裝置中的換熱器；化工生產(chǎn)中的大部分反應(yīng)設(shè)備；核電站的核動(dòng)力裝置中的反應(yīng)堆，當(dāng)由燃料元件、堆芯結(jié)構(gòu)、壓力容器和控制棒、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等幾個(gè)主要部分組成。第41頁(yè)，共76頁(yè)。壓力容器的應(yīng)用范圍是相當(dāng)廣泛的。僅就我國(guó)而言，壓力容器的設(shè)計(jì)、制造、使用、維修、監(jiān)察就涉及到機(jī)械、核能、電子、航空、交通、采掘、海洋、石化、輕工、紡織、冶金、國(guó)防、醫(yī)藥勞動(dòng)等眾多行業(yè)和部門(mén)。第42頁(yè)，共76頁(yè)。三、我國(guó)壓力容器的管理和監(jiān)察國(guó)有企業(yè)和大型外資、合資企業(yè)對(duì)壓力容器的使用和管理較為規(guī)范；中小型壓力容器用戶(hù)生產(chǎn)規(guī)模較小，并受經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使和心存僥幸等因素的影響，在生產(chǎn)上往往只注重配方、工藝而忽視對(duì)壓力容器這類(lèi)特殊的危險(xiǎn)設(shè)備的管理。第43頁(yè)，共76頁(yè)。

2002年11月1日起施行的《中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)法》，對(duì)壓力容器這類(lèi)特種設(shè)備的使用作了強(qiáng)制性的規(guī)定。第44頁(yè)，共76頁(yè)。第三十條規(guī)定:生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位使用涉及生命安全、危險(xiǎn)性較大的特種設(shè)備，以及危險(xiǎn)物品的容器運(yùn)輸工具必須按照國(guó)家有關(guān)規(guī)定，由專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)單位生產(chǎn)，并經(jīng)取得專(zhuān)業(yè)資質(zhì)的檢測(cè)、檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)檢測(cè)、檢驗(yàn)合格，取得安全使用證或者安全標(biāo)志，方可投入使用。檢測(cè)、檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)對(duì)檢測(cè)、檢驗(yàn)結(jié)果負(fù)責(zé)。涉及生命安全、危險(xiǎn)性較大的特種設(shè)備的目錄由國(guó)務(wù)院負(fù)責(zé)特種設(shè)備廠安全監(jiān)督管理的部門(mén)制定，報(bào)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)后執(zhí)行。第45頁(yè)，共76頁(yè)。1.4.2壓力容器分類(lèi)一、一般分類(lèi)按容器壁厚可分為薄壁容器和厚壁容器；（便于容器的設(shè)計(jì)計(jì)算）按殼體承壓的方式可分為內(nèi)壓容器和外壓容器；按容器的工作壁溫可分為高溫容器、常溫容器和低溫容器；第46頁(yè)，共76頁(yè)。按殼體的幾何形狀可分為球形容器、圓筒形容器和其他特殊形狀容器等；按容器的制造方法可分為焊接容器、鍛造容器、鉚接容器、鑄造容器、有色金屬容器和非金屬容器；（便于容器的設(shè)計(jì)計(jì)算）按容器的安放形式可分為立式容器和臥式容器等。

總之，各種不同的分類(lèi)方法都是從各個(gè)不同需要的角度來(lái)考慮的。第47頁(yè)，共76頁(yè)。從壓力容器的使用特點(diǎn)和安全管理方面考慮，壓力容器一般分為固定式和移動(dòng)式兩大類(lèi):1、固定式固定式容器是指除了用于運(yùn)輸儲(chǔ)存氣體的盛裝容器以外的所有容器。第48頁(yè)，共76頁(yè)。（1）按壓力等級(jí)分類(lèi)

壓力是壓力容器最主要的一個(gè)工作參數(shù)。從安全角度考慮，容器的工作壓力越大，發(fā)生爆炸事故時(shí)的危害也越大根據(jù)現(xiàn)行《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》，按壓力容器的設(shè)計(jì)壓力可劃分為低壓、中壓、高壓、超高壓四個(gè)等級(jí)，具體的劃分標(biāo)準(zhǔn)如下。①低壓（代號(hào)L）0.1Mpa≤p＜1.6Mpa②中壓（代號(hào)M）1.6Mpa≤p＜10Mpa③高壓（代號(hào)H）10Mpa≤p＜100Mpa④超高壓（代號(hào)U）p≥100Mpa

第49頁(yè)，共76頁(yè)。常用的是低壓容器，中壓容器多用于石油化學(xué)工業(yè)；高壓容器則主要用于氮肥工業(yè)和一部分石油化學(xué)工業(yè)；超高壓容器目前使用還不太多，除實(shí)驗(yàn)室設(shè)備外，用于工業(yè)生產(chǎn)的，大部分是高分子聚合設(shè)備和部分人造材料制造，如人造金剛石等。第50頁(yè)，共76頁(yè)。壓力是壓力容器最主要的一個(gè)工作參數(shù)，但并不是壓力越大，就越容易出現(xiàn)事故.一般中、低壓容器都是薄壁容器，大部分用碳鋼板卷焊而成；高壓容器因壁較厚，大多采用各種形式的組合裝配焊接或鍛造。第51頁(yè)，共76頁(yè)。（2）按工藝用途分類(lèi)根據(jù)其在生產(chǎn)工藝過(guò)程中所起的作用可以歸納為四大類(lèi)，即反應(yīng)壓力容器、換熱壓力容器、分離壓力容器、儲(chǔ)存壓力容器。①反應(yīng)壓力容器（代號(hào)R,reactor）主要用于完成介質(zhì)的物理、化學(xué)反應(yīng)。②換熱壓力容器（代號(hào)E,Exchanger）主要用于完成介質(zhì)的熱量交換，達(dá)到生產(chǎn)工藝過(guò)程所需要的將介質(zhì)加熱或冷卻的目的。第52頁(yè)，共76頁(yè)。③分離壓力容器（代號(hào)S,Segregator）主要是用于完成介質(zhì)的流體壓力平衡、緩沖和氣體凈化分離。④儲(chǔ)存壓力容器（代號(hào)C，其中球罐代號(hào)為B）主要用于儲(chǔ)存或盛裝氣體、液體、液化氣體等介質(zhì)，保持介質(zhì)壓力的穩(wěn)定。第53頁(yè)，共76頁(yè)。2、移動(dòng)式移動(dòng)式壓力容器屬于儲(chǔ)運(yùn)容器，它與儲(chǔ)存容器的區(qū)別在于移動(dòng)式壓力容器沒(méi)有固定的使用地點(diǎn)，一般也沒(méi)有專(zhuān)職的使用操作人員，使用環(huán)境經(jīng)常變換，不確定因素較多，管理復(fù)雜，因此容易發(fā)生事故。它的主要用途是盛裝或運(yùn)送有壓力的氣體或液化氣體。容器在氣體制造廠充氣，然后運(yùn)送到用氣單位。移動(dòng)式壓力容器按其容積大小及結(jié)構(gòu)形狀可以分為氣瓶和槽（罐）車(chē)兩大類(lèi)。第54頁(yè)，共76頁(yè)。二、按安全的重要程度分類(lèi)壓力容器安全的重要程度取決于壓力容器的工作壓力的高低、介質(zhì)的危險(xiǎn)程度以及在生產(chǎn)中的重要作用?！秹毫θ萜靼踩O(jiān)察規(guī)程》中，將其適用范圍的壓力容器按安全的重要程度分為三類(lèi)。（1）第三類(lèi)壓力容器（代號(hào)為Ⅲ）（2）第二類(lèi)壓力容器（代號(hào)為Ⅱ）（3）第一類(lèi)壓力容器（代號(hào)為Ⅰ）除列入第三類(lèi)、第二類(lèi)的低壓容器之外的所有低壓容器?！度菀?guī)》的壓力容器分類(lèi)方法綜合考慮了設(shè)計(jì)壓力、幾何容積、材料強(qiáng)度、應(yīng)用場(chǎng)合和介質(zhì)危害程度等影響因素。例如，因盛放的介質(zhì)特性或容器功能不同，即潛在的危害性大小，低壓容器可被劃分為第一類(lèi)或第二類(lèi)甚至第三類(lèi)壓力容器。第55頁(yè)，共76頁(yè)。

在1990版《容規(guī)》中敘述容器的類(lèi)別時(shí)，是按照一類(lèi)→二類(lèi)→三類(lèi)的順序；而1999版《容規(guī)》是按照三類(lèi)→二類(lèi)→一類(lèi)的順序。

兩種敘述順序在邏輯關(guān)系上并非完全相同，在具體執(zhí)行過(guò)程中，文獻(xiàn)二類(lèi)容器設(shè)計(jì)人員加強(qiáng)對(duì)三類(lèi)容器的學(xué)習(xí)和了解，避免因不了解三類(lèi)容器導(dǎo)致超范圍設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤發(fā)生。

這種用倒敘方法采用否定句式敘述的方式在標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)中出現(xiàn)的越來(lái)越多。這種方式使許多潛臺(tái)詞被保留下來(lái)，使學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)的難度增大，但有利于標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)的嚴(yán)密執(zhí)行。第56頁(yè)，共76頁(yè)。由于類(lèi)別劃分涉及到容器的使用原理、壓力等級(jí)、容積大小、PV乘積以及介質(zhì)的狀態(tài)、易燃性、毒性危害程度等諸多因素，設(shè)計(jì)者容易顧此失彼，造成類(lèi)別劃分錯(cuò)誤?，F(xiàn)對(duì)一些容易混淆和忽視的問(wèn)題說(shuō)明如下。第57頁(yè)，共76頁(yè)。①壓力容器是否劃類(lèi)取決于該容器是否屬于《容規(guī)》的監(jiān)察范圍，《容規(guī)》第2條第1款規(guī)定的適用范圍為：第1項(xiàng)強(qiáng)調(diào)的是壓力。第2項(xiàng)強(qiáng)調(diào)的是容積。這一界限值實(shí)際上是反映容器所盛裝介質(zhì)的內(nèi)能，即容器一旦發(fā)生事故時(shí)，將釋放的能量第3項(xiàng)強(qiáng)調(diào)的是介質(zhì)。問(wèn)題較多的表現(xiàn)在對(duì)這句話(huà)后半部分的理解，實(shí)際上可以將第三條簡(jiǎn)化為：盛裝介質(zhì)為氣體和“潛在的”氣體。液化氣體或最高工作溫度高于或等于標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)的液體，一旦擺脫容器殼體束縛，將變成氣體?！度菀?guī)》所管轄的容器是盛裝“氣體”的容器，而不是一般意義上的“液體”，并且這種“潛在”氣體的爆炸威力往往遠(yuǎn)大于一般的壓縮氣體。第58頁(yè)，共76頁(yè)。

②容器劃類(lèi)根據(jù)《容規(guī)》的要求按設(shè)計(jì)壓力進(jìn)行，而確定容器是否接受《容規(guī)》監(jiān)察的壓力是最高工作壓力。有時(shí)，容器的最高工作壓力為常壓或小于0.1Mpa，但是其設(shè)計(jì)壓力大于或等于0.1Mpa，這時(shí)該設(shè)備可不接受《容規(guī)》監(jiān)察，因此沒(méi)有劃類(lèi)問(wèn)題，可不劃類(lèi)。有一臺(tái)壓力容器，其最高工作壓力為真空度680mmHg，設(shè)計(jì)壓力為0.16Mpa，它屬不屬《容規(guī)》監(jiān)察范圍？應(yīng)劃為幾類(lèi)？第59頁(yè)，共76頁(yè)。

三、代號(hào)標(biāo)記法壓力容器的上述分類(lèi)方法同等重要，在其注冊(cè)編號(hào)的代號(hào)組成上缺一不可。壓力容器注冊(cè)編號(hào)的前三個(gè)代號(hào)分別是上述分類(lèi)法的代號(hào)，舉例如下。

第60頁(yè)，共76頁(yè)。1.4.3安全的重要性一、事故率它是所要調(diào)查統(tǒng)計(jì)的某一類(lèi)設(shè)備在一定時(shí)間內(nèi)所發(fā)生事故次數(shù)與設(shè)備運(yùn)行臺(tái)數(shù)（按設(shè)備的臺(tái)數(shù)與運(yùn)行年數(shù)乘積進(jìn)行積累）的比值，表示為“次／臺(tái)年”。第61頁(yè)，共76頁(yè)。

二、事故率高的原因設(shè)備事故率的大小，它不但與整個(gè)工業(yè)領(lǐng)域的各項(xiàng)技術(shù)水平有關(guān)，而且還與社會(huì)文化和人的素質(zhì)有關(guān)。在相同的條件下，壓力容器的事故率要比其他機(jī)械設(shè)備高得多。第62頁(yè)，共76頁(yè)。1、技術(shù)條件①使用條件比較苛刻。壓力容器不但承受著大小不同的壓力載荷（在一些情況下還是脈動(dòng)載荷）和其他載荷，而且有的還是在高溫或深冷的條件下運(yùn)行，工作介質(zhì)又往往具有腐蝕性，工況環(huán)境比較惡劣。②容易超負(fù)荷。容器內(nèi)的壓力常常會(huì)因操作失誤或發(fā)生異常反應(yīng)而迅速升高，而且往往在尚未發(fā)現(xiàn)的情況下，容器即已破裂。③局部應(yīng)力比較復(fù)雜。例如，在容器開(kāi)孔周?chē)捌渌Y(jié)構(gòu)不連續(xù)處，常會(huì)因過(guò)高的局部應(yīng)力和反復(fù)的加載卸載而造成疲勞破裂。④常隱藏有嚴(yán)重缺陷。焊接或鍛制的容器，常會(huì)在制造時(shí)留下微小裂紋等嚴(yán)重缺陷，這些缺陷若在運(yùn)行中不斷擴(kuò)大，或在適當(dāng)?shù)臈l件（如使用溫度、工作介質(zhì)特性等）下都會(huì)使容器突然破裂。第63頁(yè)，共76頁(yè)。2、使用管理①使用不合法。購(gòu)買(mǎi)一些沒(méi)有壓力容器制造資質(zhì)的工廠生產(chǎn)的設(shè)備作為承壓設(shè)備，并非法當(dāng)壓力容器使用，以避開(kāi)報(bào)裝、使用注冊(cè)登記和檢驗(yàn)等安全監(jiān)察管理，留下無(wú)窮后患。②容器雖合法而管理操作不符合要求。③壓力容器管理處于“四無(wú)”狀態(tài)。④擅自改變使用條件，擅自修理改造。⑤地方政府的安全監(jiān)察管理部門(mén)和相關(guān)行政執(zhí)法部門(mén)管理不到位。

第64頁(yè)，共76頁(yè)。四、相關(guān)的法律、法規(guī)1、我國(guó)相關(guān)的法律規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)《中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)法》《中華人民共和國(guó)刑法》壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》GB150-1998《鋼制壓力容器》GB151-1999《鋼制管殼式換熱器》第65頁(yè)，共76頁(yè)。2、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)法規(guī)1998年頒布了全面修訂第一版的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB150-1998《鋼制壓力容器》。與此同時(shí)，容標(biāo)委在GB150的基礎(chǔ)上，又先后制訂GB151《管殼式換熱器》、GB12337《鋼制球形儲(chǔ)罐》，JB4732《鋼制壓力容器——分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》。第66頁(yè)，共76頁(yè)。中國(guó)鍋爐與壓力容器安全監(jiān)督的職權(quán)由國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局（1998年前由原國(guó)家勞動(dòng)部）執(zhí)行。

1999年質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局又對(duì)1991《容規(guī)》進(jìn)行了修訂，頒布了1999版?！度菀?guī)》對(duì)壓力容器的材料、設(shè)計(jì)、制造、使用、檢驗(yàn)、修理、改造等七個(gè)環(huán)節(jié)中的主要問(wèn)題提出了基本規(guī)定。第67頁(yè)，共76頁(yè)。3、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)法規(guī)的關(guān)系GB150為核心的一系列技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)和零部件標(biāo)準(zhǔn)是國(guó)家（行業(yè)）標(biāo)準(zhǔn)，是設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)與驗(yàn)收壓力容器的依據(jù)?！度菀?guī)》是壓力容器安全技術(shù)監(jiān)督和管理的依據(jù)，屬技術(shù)法規(guī)范疇，涉及壓力容器的設(shè)計(jì)、制造、安裝、使用、檢驗(yàn)、修理和改造。第68頁(yè)，共76頁(yè)。第一，屬性不同，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)直接定義為自愿性文件，對(duì)技術(shù)法規(guī)，則定義為強(qiáng)制性文件，這是標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)法規(guī)的本質(zhì)差別。標(biāo)準(zhǔn)不包括技術(shù)法規(guī)中的行政（管理）規(guī)定。第二，制定目的不同。制定標(biāo)準(zhǔn)僅僅是“為了通用或反復(fù)使用的目的”，制定技術(shù)法規(guī)主要是為了“國(guó)家安全，防止欺詐行為，保護(hù)人身健康或安全，保護(hù)動(dòng)物植物的生命和健康，保護(hù)環(huán)境”等正當(dāng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。第三，制定者不同。第69頁(yè)，共76頁(yè)。第四，制定批準(zhǔn)程序完全不同。標(biāo)準(zhǔn)制定的基本原則是廣泛參與和協(xié)商一致，最后投票表決通過(guò)，通過(guò)以后，仍然可以不執(zhí)行。技術(shù)法規(guī)的制定必須通過(guò)一定的立法程序，一旦通過(guò)，即成為法律文件，應(yīng)無(wú)條件執(zhí)行。第五，側(cè)重點(diǎn)不同。技術(shù)法規(guī)著重制定與實(shí)現(xiàn)正當(dāng)目標(biāo)有關(guān)的條款，沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)僅靠技術(shù)法規(guī)一般是不能生產(chǎn)的，標(biāo)準(zhǔn)才是組織生產(chǎn)的基本依據(jù)。

產(chǎn)品按標(biāo)準(zhǔn)組織生產(chǎn)，但應(yīng)符合技術(shù)法規(guī)的要求.第70頁(yè)，共76頁(yè)。這是標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)法規(guī)之間的關(guān)系，其核心是他們的協(xié)調(diào)與配合，大致有兩種方式：在技術(shù)法規(guī)中引用標(biāo)準(zhǔn)，即用標(biāo)準(zhǔn)來(lái)補(bǔ)充技術(shù)法規(guī)。技術(shù)法規(guī)只規(guī)定部分要求，其他要求由引用標(biāo)準(zhǔn)提供，沒(méi)有了引用標(biāo)準(zhǔn)的補(bǔ)充，技術(shù)法規(guī)就不完整。如《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》引用了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼制壓力容器》和部分行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)要求等同于符合技術(shù)法規(guī)，即標(biāo)準(zhǔn)包含了技術(shù)法規(guī)的全部要求。有兩種情況：一是將標(biāo)準(zhǔn)中需要的條款集成為技術(shù)法規(guī)；二是為已頒布實(shí)施的技術(shù)法規(guī)制定專(zhuān)門(mén)的配套標(biāo)準(zhǔn)。需要說(shuō)明的是，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)所具有的強(qiáng)制作用來(lái)源于法律規(guī)定或法規(guī)引用，真正實(shí)施強(qiáng)制的不是標(biāo)準(zhǔn)，而是法律和法規(guī)。第71頁(yè)，共76頁(yè)。4、ASME規(guī)范目前ASME規(guī)范共有十一卷，包括鍋爐、壓力容器、核動(dòng)力裝置、焊接、材料、無(wú)損檢測(cè)等內(nèi)容，篇幅龐大，內(nèi)容豐富，且修訂更新及時(shí)，全面包括了鍋爐和壓力容器質(zhì)量保證的要求。ASME規(guī)范每三年出版一個(gè)新的版本