壓力容器基礎及安全技術措施方案

整體解決方案系列壓力容器基礎及安全技術措施（標準、完整、實用、可修改）■GL實用范本|DOCUMENTTEMPLATE編號:FS-QG-13176壓力容器基礎及安全技術措施Pressurevesselfoundationandsafetytechnicalmeasures說明：為明確各負責人職責，充分調(diào)用工作積極性，使人員隊伍與目標管理科學化、制度化、規(guī)范化，特此制定壓力容器是我們廠最重要、最危險、使用最多的設備類型，申報的兩個重大危險源（氧氣球罐和液氧貯罐）結(jié)構、失效、氧氣瓶安全知識、事故危害與案例以及安全管理要點。壓力容器的定義壓力容器，是指盛裝氣體或者液體，承載一定壓力的密0.1MPa（壓），2.5MPaL,體、液化氣體和最高工作溫度等于或高于標準沸點的液體的265200.18MPa,15MPa第2頁/共21頁GL實用范本|DOCUMENTTEMPLATE壓力容器的分類壓力容器的使用范圍廣、數(shù)量多、工作條件復雜，發(fā)生事故所造成的危害程度與工作壓力、工作溫度、使用場合、安裝方式等多種因素有關。危害程度越高，壓力容器的管理要求也越高。因此，需要對壓力容器進行合理分類?！秹毫θ萜靼踩夹g監(jiān)察規(guī)程》規(guī)定了四種分類方法。按設計壓力分類把內(nèi)壓容器分為四類：低壓容器（代號L,0.1MPa<P按容器在生產(chǎn)中的作用分類4種。反應壓力容器（R）如鍋爐的上鍋筒。換熱壓力容器（代號350m3/h制氧機的高效冷卻器、1000m3/h冷卻器等。分離壓力容器（代號S）和氣體分離凈化。如制氧機的水分離器和吸附器。第3頁/共21頁GL實用范本|DOCUMENTTEMPLATE儲存壓力容器（C,iB）主要用于儲存盛裝等。按安裝方式分類可分為固定式壓力容器和移動式壓力容器。固定式壓力容器：有固定的安裝和使用地點，工藝條件和操作人員也比較固定。移動式壓力容器：是一種儲運容器，沒有固定的使用地點，一般也沒有專職的操作人員，使用環(huán)境經(jīng)常變化，管理比較困難，容易發(fā)生事故。我們廠的液體槽車和氧氣瓶屬于移動式壓力容器。上面的幾種分類方法僅僅考慮了壓力容器的某個設計參數(shù)或使用狀況，不能綜合反映壓力容器的危險程度。壓力pV的乘積有關，pV性愈大。按安全技術管理分類我國《壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》根據(jù)容器壓力的高第4頁/共21頁GL實用范本|DOCUMENTTEMPLATE低、介質(zhì)的危害程度及在使用中的重要性，將壓力容器分為三類，即一類容器、二類容器、三類容器。其中三類容器要求最嚴格。a.第三類壓力容器。具有下列情況之一的，為第三類壓力容器：高壓容器；盛裝極度或高度危害介質(zhì)的中壓容器；盛裝易燃或中pV10MPam3勺中壓儲存容器；pV0.5Pam3的中壓反應容器；0.2MPam3的低壓容器；中壓管殼式余熱鍋爐中壓搪玻璃壓力容器使用抗拉強度下限n540MPa50m3的球形儲罐；5m3的低溫液體儲存容器。b.第二類壓力容器。具有下列情況之一的，屬于第二類壓力容器：中壓容器；盛裝極度和高度危害介質(zhì)的低壓容器；盛裝易燃介質(zhì)或中度危害介質(zhì)的低壓反應容器和低壓儲存容器；低壓管殼式余熱鍋爐；低壓搪玻璃壓力容器。第5頁/共21頁GL實用范本|DOCUMENTTEMPLATEc.第一類壓力容器，上述范圍以外的低壓容器為第一類壓力容器。按照這種分類方法，制氧車間的壓力容器有一類容器1286臺，3壓力容器的結(jié)構壓力容器的結(jié)構形式是多種多樣的，要根據(jù)用途、工藝要求、和元件、接管開孔及其補強結(jié)構、支座和安全附件等部件組成。見的是圓筒形和球形。5制造，因而應用最廣泛。我們廠大多數(shù)壓力容器的殼體都是圓筒形。5 均勻，在相同的壁厚條件下，球形殼體的承載能力第6頁/共21頁GL實用范本|DOCUMENTTEMPLATE最高；在相同容積條件下，球形殼體的表面積最小。所以，從受力狀態(tài)和節(jié)約用材來說，球形是壓力容器最理想的外形。我們廠最大的壓力容器是氧氣球罐。日本1988年研制的潛6000m70mm的鈦合金球難，往往要采用冷壓或熱壓成形，成本較高；二是球形殼體既不便于安裝工藝內(nèi)件，也不利于內(nèi)部相互作用的介質(zhì)的流動。所以一般只用于中低壓的儲存容器。連接件連接件是容器及管道中起連接作用的部件，一般均采用法蘭螺栓連接結(jié)構。法蘭配合螺栓起連接作用，并通過擰緊螺栓使墊片壓緊而保證密封。面之間，借助于螺栓的壓緊力起密封作用。一般低壓、常溫（＜100C）和無腐蝕性的情況多用橡膠板（經(jīng)過硫化處理的硬橡膠工作溫度可達200C）;介質(zhì)溫度較高（對水蒸氣/450C,對油類/350C）的中、低壓容器通常用石棉橡膠板或耐油石棉橡膠板；一般的腐蝕性介質(zhì)的低壓容器常采用耐酸石棉板；壓力較高時則用聚乙烯板或聚四氟乙烯板。不同的第7頁/共21頁GL實用范本|DOCUMENTTEMPLATE密封元件和不同的連接件相配合，就構成了不同的密封結(jié)構，這是壓力容器的一個重要的組成部分，不但影響到整個容器的結(jié)構和制造成本，而且關系到容器投產(chǎn)后能否正常安全運行。接管、開孔及其補強結(jié)構由于工藝要求和檢修的需要，壓力補強等支座或裙式支座。安全附件壓力容器的安全附件主要有安全閥、爆破片、緊急切斷閥、安全連鎖裝置、壓力表、液位計、測溫儀表等。其作用是保證壓力容器的使用安全和工藝過程的正常進行。在這里第8頁/共21頁GL實用范本|DOCUMENTTEMPLATE我們重點了解一下安全閥和壓力表的安全技術要求。對于安全閥要注意五點：.安全閥應當鉛直安裝在壓力容器液面以上的氣相空間部分，或者裝設在與壓力容器氣相空間相連的管道上；.壓力容器與安全閥之間的連接管和管件的通孔，其截面積不得小于安全閥的進口截面積，其接管應當盡量短而直.壓力容器一個連接口上裝設兩個或者兩個以上的安全閥時，該連接口入口的截面積，應當至少等于這些安全閥的進口截面積的總和；.安全閥與壓力容器之間一般不宜裝設截止閥，必須裝設時，在壓力容器正常運行期間截止閥門必須保證全開（加鉛封或者鎖定），截止閥門的結(jié)構和通徑不得影響安全閥的安全泄放；.安全閥應定期校驗，一般每年校驗一次，新安全閥應當校驗合格后才能安裝使用。壓力容器中使用最多的壓力表是彈簧管式壓力表，對其安全技術要求如下：.壓力表應裝設在壓力容器的氣相空間；第9頁/共21頁GL實用范本|DOCUMENTTEMPLATE.2.5級；工作壓力等2.45MPa1.5級；.壓力表的量程應與工作壓力相適應，通常為工作壓力1.5倍3.0工作壓力；.壓力表必須定期校驗，校驗后加鉛封并注明下次校驗日期；.壓力表應裝設在便于觀察和吹洗的地方，并避免受到熱輻射、冰凍和震動的影響。壓力表的接管不應有泄漏現(xiàn)象壓力容器用壓力表應與介質(zhì)相適應，蒸汽鍋爐壓力表下部應裝設存水彎管；.壓力表有下列情況之一者，應停止使用：位釘?shù)膲毫Ρ碇羔樒x零位的數(shù)值超過壓力表允許誤差；表面玻璃破碎或表盤刻度模糊不清；(3)沒有鉛封、鉛封損壞或超過校驗日期第10頁/共21頁GL實用范本|DOCUMENTTEMPLATE表內(nèi)泄漏或指針跳動；4壓力容器的失效壓力容器在設計壽命內(nèi)，因尺寸、形狀或者材料性能變化而危及失效、剛度失效、失穩(wěn)失效和泄漏失效四類。強度失效因材料屈服或斷裂引起的壓力容器失效稱為強度失效，危險性最大。包括韌性斷裂、脆性斷裂、疲勞斷裂、蠕變斷裂和腐蝕斷裂。韌性斷裂：是壓力容器在載荷作用下，產(chǎn)生的應力接近或達到整體豉脹，斷口處厚度明顯變??；沒有碎片或碎片很少。厚度過薄或內(nèi)壓過大是引起壓力容器韌性斷裂的主要原因。脆性斷裂：這種斷裂是在較低應力狀態(tài)下發(fā)生的，又稱為低應力脆斷。其特征是斷裂后容器沒有豉脹；斷口齊平;第11頁/共21頁GL實用范本|DOCUMENTTEMPLATE（如材料夾渣、分層、焊接裂紋等），也會導致脆性斷裂。疲勞斷裂：是壓力容器在交變載荷作用下，經(jīng)過一定周期后發(fā)蠕變斷裂：是壓力容器長期在高溫下運行，隨時間的增加材料斷裂的現(xiàn)象。第12頁/共21頁GL實用范本|DOCUMENTTEMPLATE腐蝕斷裂：是由于介質(zhì)的腐蝕性使容器厚度變薄或使容器材料剛度失效是指容器由于過大的彈性變形而失去正常的工作能力。這種失效形式通常由現(xiàn)在密封結(jié)構、換熱設備、分儲塔等地方。失穩(wěn)失效容器在壓應力的作用下，突然失去其原有的規(guī)則幾何形狀而引起的失效。常見于外壓容器。泄漏失效：指由于容器無法對介質(zhì)保持正常的密封效果而引起的失效。需要補充一點，在多種因素同時作用下，壓力容器有可能發(fā)生交第13頁/共21頁GL實用范本|DOCUMENTTEMPLATE氧氣瓶安全知識由于氧氣在工業(yè)和醫(yī)療等領域的廣泛應用，氧氣瓶成為人們接觸較多的一種永久氣體氣瓶。工業(yè)氧氣瓶都是高壓氣15MPa20MPa30MPa我們廠的氧氣瓶公稱15MPa具有極強的助燃和氧化性能，氧氣瓶在使用中容易發(fā)生燃燒或爆炸事故。氧氣瓶破裂爆炸時釋放的能量較多，氣瓶常破碎成片，造成嚴重的破壞和傷害。因而有必要了解氧氣瓶的安全知識。氧氣瓶結(jié)構氧氣瓶由氣瓶本體和氣瓶附件組成。氣瓶本體為管狀無縫結(jié)構，上端瓶口處的縮頸部分為瓶頸，瓶頸外側(cè)固定連接有頸圈，下端一般為凹形底。瓶體由219mm40L,1.5m,15MPa許用壓力18MPa主要附件包括瓶閥、瓶帽和防震圈。瓶閥一般由黃銅制成，抗燃，而且不起靜電和機械火花。其密封材料常用聚四第14頁/共21頁GL實用范本|DOCUMENTTEMPLATE氧氣瓶的充裝與儲運重，常因混入可燃氣體、油脂等而導致氧氣瓶爆炸；氧氣瓶充裝前，應由專人負責逐只進行檢查，發(fā)現(xiàn)問題時不得充裝，而須對氣瓶進行處置，如倒水、清除油污、送檢等；(3)對應一定的充裝溫度，必須嚴格按規(guī)定的充裝壓力60C時瓶內(nèi)壓力不超過氣瓶許用壓力；8m3/h,30min;氣瓶運輸裝卸時，必須配戴好瓶帽、防震圈，輕裝輕卸，嚴禁輸氧氣瓶應避免曝曬；嚴禁用電磁起重機吊運；第15頁/共21頁GL實用范本|DOCUMENTTEMPLATE氧氣瓶的安全使用拒絕使用超過檢驗期的氣瓶；氧氣瓶不得靠近熱源和明火。采用氧一乙怏焰進行U)10m,5m;禁止用沾染油脂的手或工具操作氣瓶，以防爆炸；防止管路過熱著火；替壓縮空氣作為風動工具的動力源，以防引發(fā)燃爆事故；0.05MPa爆炸。尚有剩余壓力的氧氣瓶，應將閥門擰緊，注上“空瓶”標記，禁止再次使用；烤或使用鐵器之類的東西敲擊氣瓶，更不能猛擰減壓表的調(diào)第16頁/共21頁GL實用范本|DOCUMENTTEMPLATE節(jié)螺絲，以防氧氣突然大量沖由，造成事故；的減壓器應由專業(yè)人員修理。壓力容器事故危害與案例壓力容器事故的危害主要有震動危害、碎片的破壞危害、沖擊波危害、有害物質(zhì)泄露危害等。(1)震動危害壓力容器發(fā)生爆炸事故時，都會產(chǎn)生巨大的聲響，這種聲響可使設備發(fā)生震動、損壞，也可能傷及人的耳膜和內(nèi)臟，危及生命；碎片的破壞作用壓力容器發(fā)生爆炸時，殼體可以裂解成大小不等的碎片向四周飛散，這些碎片具有極大的動能，能夠擊穿墻壁，損壞設備設施，危及人身安全，也可能引起連續(xù)爆炸和火災；沖擊波危害壓力容器發(fā)生爆炸時，80蛆上的能量都是以沖擊波的形式擴散的。0.005MPa破碎,0.1MPa第17頁/共21頁GL實用范本|DOCUMENTTEMPLATE如果一個壓力為2.5MPa,120m3131KWh(4)有害物質(zhì)泄露危害如果失效的壓力容器盛裝介質(zhì)為有毒有害物質(zhì)，泄漏的物質(zhì)就會在較大范圍內(nèi)造成環(huán)境污染和人員傷亡。氧氣泄漏有可能造成人員富氧中毒或引發(fā)火災，液氮泄漏會造成人員凍傷、窒息。壓力容器事故案例95蛆上的氫、氧氣瓶爆炸事故事故經(jīng)過：20xx81712103萬元。事故原因:1.灌進入氣瓶第18頁/共21頁GL實用范本|DOCUMENTTEMPLATE氧化性氣體氣瓶沾有油脂”的不得充裝的規(guī)定；3.制氧站在充裝崗位雇傭臨時工，其安全素質(zhì)差、人員流動性大。防范措施:1.0.05MPa氧氣瓶充裝前，應由專人負責逐只進行檢查，發(fā)現(xiàn)問題時不得充裝；3.加強相關人員的培訓管理。壓力容器安全管理要點裝、使用、修理、檢驗、改造等環(huán)節(jié)的技術資料。專責管理。使用壓力容器的單位，應對設備實行專責管理，即熟悉相關法規(guī)，了解和掌握專業(yè)技術。第19頁/共21頁GL實用范本|