单元七压力容器安全技术.pptx

一、案例一、案例 1994年，某县氮肥厂发生一起爆炸事故，年，某县氮肥厂发生一起爆炸事故，造成造成1人死亡，人死亡，1人重伤，直接经济损失人重伤，直接经济损失6万余元的严重后果。万余元的严重后果。该厂部决定，该厂部决定，6月月19日全厂停车检修。日全厂停车检修。18日生产办通知各生产车间在日生产办通知各生产车间在19日早班日早班4:00停车置换、清洗设备，要求早班在停车置换、清洗设备，要求早班在7:00前必须将动火的设备、管道置换合格，前必须将动火的设备、管道置换合格，开好动火证才能交班。开好动火证才能交班。第1页/共35页 19日合成工艺四班当早班，于凌晨日合成工艺四班当早班，于凌晨4:00全厂全厂停车置换清洗，前后工段分开进行。造气至碳停车置换清洗，前后工段分开进行。造气至碳化清洗回收塔用空气吹扫置换，停车后首先用化清洗回收塔用空气吹扫置换，停车后首先用造气制造的贫气吹赶系统（此贫气不合格），造气制造的贫气吹赶系统（此贫气不合格），再用鼓风机送空气经造气各炉置换后到气柜。再用鼓风机送空气经造气各炉置换后到气柜。脱硫岗位开一台脱硫岗位开一台240m3/min的罗茨风机从气柜的罗茨风机从气柜抽空气送到本岗位的冷却塔、脱硫塔汽水分离抽空气送到本岗位的冷却塔、脱硫塔汽水分离器，最后再清洗回收塔下部放空。器，最后再清洗回收塔下部放空。第2页/共35页 19日早，安环科余某按动火要求日早，安环科余某按动火要求5:20来到来到办公室，先用烤火用的甲烷气校验分析仪器，办公室，先用烤火用的甲烷气校验分析仪器，确认准确灵敏后带到脱硫岗位。此时车间置确认准确灵敏后带到脱硫岗位。此时车间置换正在进行，余问清置换情况后，便同操作换正在进行，余问清置换情况后，便同操作人员一起在该岗位的汽水分离器、冷却塔取人员一起在该岗位的汽水分离器、冷却塔取样分析，两处都合格。随后同供气车间副主样分析，两处都合格。随后同供气车间副主任一道到气柜的进口水封、人孔、中心放空任一道到气柜的进口水封、人孔、中心放空管、出口水封等处取样，分析都合格。管、出口水封等处取样，分析都合格。第3页/共35页 余、肖二人便到压缩、碳化两工段共采样余、肖二人便到压缩、碳化两工段共采样12点，经测爆仪分析都合格。余便通知该班值班点，经测爆仪分析都合格。余便通知该班值班长刘某将碳化清洗塔加满水切断与副塔的联系。长刘某将碳化清洗塔加满水切断与副塔的联系。然后与肖去变换取样，不合格，因此两人一直然后与肖去变换取样，不合格，因此两人一直在变换帮助查找原因并不断取样分析。约在变换帮助查找原因并不断取样分析。约7:00左右，前工段已分析合格的岗位操作工要求开左右，前工段已分析合格的岗位操作工要求开动火证，余落实各工段隔离措施后，便将分析动火证，余落实各工段隔离措施后，便将分析合格的造气、脱硫、压缩、活性炭塔合格的造气、脱硫、压缩、活性炭塔4处的动火处的动火证开好，由操作工签字后拿回岗位交班。证开好，由操作工签字后拿回岗位交班。第4页/共35页 日班参加检修人员上班后，首先在碳化活性日班参加检修人员上班后，首先在碳化活性炭塔动火割管子，炭塔动火割管子，8:00左右负责脱硫检修的焊左右负责脱硫检修的焊工张某与学徒付某、钳工宁某开始登上冷却塔工张某与学徒付某、钳工宁某开始登上冷却塔动火作业，由于管架层次太高，张某未登上去，动火作业，由于管架层次太高，张某未登上去，付、宁二人上去后动火割冷却塔封头螺丝，日付、宁二人上去后动火割冷却塔封头螺丝，日班操作工上班后对该冷却塔进行清洗。班操作工上班后对该冷却塔进行清洗。9:30付、付、宁二人已割完冷却塔封头宁二人已割完冷却塔封头64只只M20mm的螺丝的螺丝中的中的59只，在割第只，在割第60只时突然发生爆炸。只时突然发生爆炸。第5页/共35页 冲击力将付、宁二人从冲击力将付、宁二人从11m多高的塔多高的塔上抛下坠落地面，付因头部着地伤势严上抛下坠落地面，付因头部着地伤势严重，送医院经全力抢救无效，于当天上重，送医院经全力抢救无效，于当天上午午11点多钟在手术室死亡。宁在坠落时点多钟在手术室死亡。宁在坠落时被管架挡了一下，着地力较轻，幸免于被管架挡了一下，着地力较轻，幸免于难，但身体下部烧伤较重。难，但身体下部烧伤较重。第6页/共35页二、正常停止运行的安全技术二、正常停止运行的安全技术 由于容器及设备按有关规定要进行定由于容器及设备按有关规定要进行定期检验、检修、技术改造，因原料、能期检验、检修、技术改造，因原料、能源供应不及时，内部填料定期处理、更源供应不及时，内部填料定期处理、更换或因工艺需要采取间歇式操作方法等换或因工艺需要采取间歇式操作方法等正常原因而停止运行，均属正常停止运正常原因而停止运行，均属正常停止运行。行。第7页/共35页 压力容器及其设备的停运过程是一个变压力容器及其设备的停运过程是一个变操作参数过程。在较短的时间内容器的操操作参数过程。在较短的时间内容器的操作压力、操作温度、液位等不断变化，要作压力、操作温度、液位等不断变化，要进行切断物料、返出物料、容器及设备吹进行切断物料、返出物料、容器及设备吹扫、置换等大量操作工序。为保证操作人扫、置换等大量操作工序。为保证操作人员能安全合理地操作，容器设备、管线、员能安全合理地操作，容器设备、管线、仪表等不受损坏，正常停运过程中应注意仪表等不受损坏，正常停运过程中应注意以下事项。以下事项。第8页/共35页 1编制停运方案编制停运方案 停运周期（包括停工时间和开工时间）及停运周期（包括停工时间和开工时间）及停运操作的程序和步骤。停运操作的程序和步骤。停运过程中控制工艺参数变化幅度的具体停运过程中控制工艺参数变化幅度的具体要求。要求。容器及设备内剩余物料的处理、置换清洗容器及设备内剩余物料的处理、置换清洗方法及要求，动火作业的范围。方法及要求，动火作业的范围。停运检修的内容、要求，组织实施及有关停运检修的内容、要求，组织实施及有关制度。制度。第9页/共35页 2降温、降压速度控制降温、降压速度控制 停运中降温、降压速度的控制停运中应严格停运中降温、降压速度的控制停运中应严格控制降温、降压速度，因为急剧降温会使容器控制降温、降压速度，因为急剧降温会使容器壳壁产生疲劳现象和较大的温度压力，严重时壳壁产生疲劳现象和较大的温度压力，严重时会使容器产生裂纹、变形、零部件松脱、连接会使容器产生裂纹、变形、零部件松脱、连接部位泄漏等现象，以致造成火灾、爆炸事故。部位泄漏等现象，以致造成火灾、爆炸事故。对于储存液化气体的容器，由于器内的压力取对于储存液化气体的容器，由于器内的压力取决于温度，所以必须先降温，才能实现降压。决于温度，所以必须先降温，才能实现降压。第10页/共35页 3清除剩余物料清除剩余物料 如果单台容器停运，需在排料后用盲板如果单台容器停运，需在排料后用盲板切断与其他容器及压力源的连接；如果是切断与其他容器及压力源的连接；如果是整个系统停运，需将整个系统装置中的物整个系统停运，需将整个系统装置中的物料用真空法或加压法清除。对残留物料的料用真空法或加压法清除。对残留物料的排放与处理应采取相应的措施，特别是可排放与处理应采取相应的措施，特别是可燃、有毒气体应排至安全区域。燃、有毒气体应排至安全区域。第11页/共35页4准确执行停运操作准确执行停运操作 停运操作不同于正常操作，要求更加严停运操作不同于正常操作，要求更加严格、准确无误。开关阀门要缓慢，操作顺格、准确无误。开关阀门要缓慢，操作顺序要正确，如蒸汽介质要先开排凝阀，待序要正确，如蒸汽介质要先开排凝阀，待冷凝水排净后关闭排凝阀，再逐步打开蒸冷凝水排净后关闭排凝阀，再逐步打开蒸汽阀，防止因水击损坏设备或管道。汽阀，防止因水击损坏设备或管道。5杜绝火源杜绝火源第12页/共35页 案例事故原因：案例事故原因：安环科在开动火证时，只考虑全部系安环科在开动火证时，只考虑全部系统已停车置换并全面分析合格，尽管将未统已停车置换并全面分析合格，尽管将未置换的系统采取了隔绝防患措施，但对可置换的系统采取了隔绝防患措施，但对可能发生的意外情况估计不足，未严格提出能发生的意外情况估计不足，未严格提出防范措施。防范措施。不严格执行检修动火安全规定，在动不严格执行检修动火安全规定，在动火证开出半小时，动火单位未重新找安全火证开出半小时，动火单位未重新找安全人员再次分析再动火。人员再次分析再动火。第13页/共35页 工段安全观念不强，在脱硫塔进行空工段安全观念不强，在脱硫塔进行空气置换后，忽略了加水清洗和加水封死，气置换后，忽略了加水清洗和加水封死，致使挥发的可燃气进入冷却塔，同时未拆致使挥发的可燃气进入冷却塔，同时未拆开冷却塔的下部人孔。开冷却塔的下部人孔。作业人员未严格执行检修登高的安全作业人员未严格执行检修登高的安全规定。未办理登高作业许可证和系安全带，规定。未办理登高作业许可证和系安全带，未按规定穿戴好劳保用品，而现场负责人未按规定穿戴好劳保用品，而现场负责人也未加阻监。也未加阻监。第14页/共35页 设备的管理存在严重不足，脱硫系统设备的管理存在严重不足，脱硫系统6个容器无一对天放空管，风机出口大，个容器无一对天放空管，风机出口大，近路阀锈死不能打开，无法放空，在未拆近路阀锈死不能打开，无法放空，在未拆开人孔置换的情况下，系统内不能形成空开人孔置换的情况下，系统内不能形成空气对流，动火时，挥发的可燃气无从排出，气对流，动火时，挥发的可燃气无从排出，使之在塔内聚集，达到爆炸范围时产生爆使之在塔内聚集，达到爆炸范围时产生爆炸。炸。第15页/共35页三、紧急停止运行的安全技术三、紧急停止运行的安全技术 压力容器在运行过程中，如果突然发生压力容器在运行过程中，如果突然发生故障，严重威胁设备和人身安全时，操作故障，严重威胁设备和人身安全时，操作人员应立即采取紧急措施，停止容器运行。人员应立即采取紧急措施，停止容器运行。1应立即停止运行的异常情况应立即停止运行的异常情况 容器的工作压力、介质温度或容器壁容器的工作压力、介质温度或容器壁温度超过允许值，在采取措施后仍得不到温度超过允许值，在采取措施后仍得不到有效控制。有效控制。第16页/共35页 容器的主要承压部件出现裂纹、鼓包、容器的主要承压部件出现裂纹、鼓包、变形、泄漏、穿孔、局部严重超温等危及变形、泄漏、穿孔、局部严重超温等危及安全的缺陷。安全的缺陷。压力容器的安全装置失效、连接管件压力容器的安全装置失效、连接管件断裂，紧固件损坏难以保证安全运行。断裂，紧固件损坏难以保证安全运行。压力容器充装过量或反应容器内介质压力容器充装过量或反应容器内介质配比失调，造成压力容器内部反应失控。配比失调，造成压力容器内部反应失控。第17页/共35页 容器液位失去控制，采取措施仍得不容器液位失去控制，采取措施仍得不到有效控制。到有效控制。压力容器出口管道堵塞，危及容器安压力容器出口管道堵塞，危及容器安全。全。容器与管道发生严重振动，危及容器容器与管道发生严重振动，危及容器安全运行。安全运行。第18页/共35页 高压容器的信号孔或警告孔泄漏。高压容器的信号孔或警告孔泄漏。主要通过化学反应维持压力的容器，主要通过化学反应维持压力的容器，因管道堵塞或附属设备、进口阀等失灵因管道堵塞或附属设备、进口阀等失灵或故障造成容器突然失压，后工序介质或故障造成容器突然失压，后工序介质倒流，危及容器安全。倒流，危及容器安全。第19页/共35页 2紧急停止运行的安全技术紧急停止运行的安全技术 压力容器紧急停运时，操作人员必须做到压力容器紧急停运时，操作人员必须做到“稳稳”、“准准”、“快快”，即保持镇定，判断准，即保持镇定，判断准确、操作正确，处理迅速，防止事故扩大。在确、操作正确，处理迅速，防止事故扩大。在执行紧急停运的同时，还应按规定程序及时向执行紧急停运的同时，还应按规定程序及时向本单位有关部门报告。对于系统性连续生产的，本单位有关部门报告。对于系统性连续生产的，还必须做好与前、后相关岗位的联系工作。紧还必须做好与前、后相关岗位的联系工作。紧急停运前，操作人员应根据容器内介质状况做急停运前，操作人员应根据容器内介质状况做好个人防护。好个人防护。第20页/共35页 压力容器紧急停止运行时应注意以下事压力容器紧急停止运行时应注意以下事项。项。对压力源来自器外的其他容器或设备，对压力源来自器外的其他容器或设备，如换热容器、分离容器等，应迅速切断压如换热容器、分离容器等，应迅速切断压力来源，开启放空阀、排污阀，遇有安全力来源，开启放空阀、排污阀，遇有安全阀不动时，拉动安全阀手柄强制排气泄压。阀不动时，拉动安全阀手柄强制排气泄压。第21页/共35页 对器内产生压力的容器，超压时应根对器内产生压力的容器，超压时应根据容器实际情况采取降压措施。据容器实际情况采取降压措施。如反应容器超压时，应迅速切断电源，使向容器内如反应容器超压时，应迅速切断电源，使向容器内输送物料的运转设备停止运行，同时联系有关岗位停输送物料的运转设备停止运行，同时联系有关岗位停止向容器内输送物料；迅速开启放空阀、安全阀或排止向容器内输送物料；迅速开启放空阀、安全阀或排污阀，必要时开启卸料阀、卸料口紧急排料，在物料污阀，必要时开启卸料阀、卸料口紧急排料，在物料未放尽前，搅拌不能停止；对产生放热反应的容器，未放尽前，搅拌不能停止；对产生放热反应的容器，还应增大冷却水量，使其迅速降温。液化气体介质的还应增大冷却水量，使其迅速降温。液化气体介质的储存容器，超压时应迅速采取强制降温等降温措施，储存容器，超压时应迅速采取强制降温等降温措施，液氨储罐还可开启紧急泄氨器泄压。液氨储罐还可开启紧急泄氨器泄压。第22页/共35页紧急停车案例网上搜索紧急停车案例网上搜索第23页/共35页停车安全措施汇报停车安全措施汇报第24页/共35页任务五任务五 压力容器维护保养的安全技术压力容器维护保养的安全技术 知识目标：陈述压力容器维护保养及知识目标：陈述压力容器维护保养及停用期间的主要安全措施。停用期间的主要安全措施。能力目标：能根据企业实际制订压力能力目标：能根据企业实际制订压力容器维护保养及停用期间的安全技术规容器维护保养及停用期间的安全技术规范。范。态度目标：培养严谨、细致的工作作风。态度目标：培养严谨、细致的工作作风。第25页/共35页一、案例一、案例 1998年年8月月23日某石油化工厂由于日某石油化工厂由于Fll号反应号反应釜在聚合反应过程中超温超压，釜内压力急剧釜在聚合反应过程中超温超压，釜内压力急剧上升，导致反应釜釜盖法兰严重变形，螺栓弯上升，导致反应釜釜盖法兰严重变形，螺栓弯曲，观察孔视镜炸破，大量可燃料从法兰缝隙曲，观察孔视镜炸破，大量可燃料从法兰缝隙处和观察孔喷出，散发在车间空气中，与空气处和观察孔喷出，散发在车间空气中，与空气形成爆炸性混合气体，遇明火引起二次爆炸燃形成爆炸性混合气体，遇明火引起二次爆炸燃烧，造成直接经济损失烧，造成直接经济损失6.4万元，被迫停产万元，被迫停产8个个多月，间接经济损失数百万元，死亡多月，间接经济损失数百万元，死亡3人。人。第26页/共35页 事故原因：事故原因：安全阀失灵。安全阀失灵。安全装置残缺不齐，致使现有泄压排安全装置残缺不齐，致使现有泄压排放设施工人无法操作，不能确保安全，不放设施工人无法操作，不能确保安全，不具备安全生产的基本条件。具备安全生产的基本条件。工艺操作规程和管理制度不健全，操工艺操作规程和管理制度不健全，操作工很难正确执行。作工很难正确执行。第27页/共35页二、使用期间维护保养的安全技术二、使用期间维护保养的安全技术 压力容器使用期间的日常维护保养工作的重压力容器使用期间的日常维护保养工作的重点是防腐、防漏、防露、防振及仪表、仪器、点是防腐、防漏、防露、防振及仪表、仪器、电气设施及元件、管线、阀门、安全装置等的电气设施及元件、管线、阀门、安全装置等的日常维护。日常维护。1消除压力容器的跑、冒、滴、漏消除压力容器的跑、冒、滴、漏 运行带压处理必须经压力容器管理人员、运行带压处理必须经压力容器管理人员、生产技术主管、岗位操作现场负责人许可（办生产技术主管、岗位操作现场负责人许可（办理检修证书），由有经验的维修人员进行处理。理检修证书），由有经验的维修人员进行处理。第28页/共35页 带压处理必须有懂得现场操作处理或有操带压处理必须有懂得现场操作处理或有操作指挥协调能力的人或安全技术部门的有关人作指挥协调能力的人或安全技术部门的有关人员进行现场监护，并做好应急措施。员进行现场监护，并做好应急措施。带压处理所用的工具装备器具必须适应泄带压处理所用的工具装备器具必须适应泄漏介质对维修工作安全要求，特别是对毒性、漏介质对维修工作安全要求，特别是对毒性、易燃介质或高温介质，必须做好防护措施，包易燃介质或高温介质，必须做好防护措施，包括防毒面具、通风透气、隔热绝热装备，防止括防毒面具、通风透气、隔热绝热装备，防止产生火花的铝质、铜质、木质工具等。产生火花的铝质、铜质、木质工具等。第29页/共35页 带压堵漏专用固定夹具，应根据带压堵漏专用固定夹具，应根据GB 150所规定的壁厚强度计算公式，完成夹所规定的壁厚强度计算公式，完成夹具厚度的设计。具厚度的设计。专用密封剂应以泄漏点的系统温度和专用密封剂应以泄漏点的系统温度和介质特性作为选择的依据。各种型号密封介质特性作为选择的依据。各种型号密封剂均应通过耐压介质侵蚀试验和热失重试剂均应通过耐压介质侵蚀试验和热失重试验。验。第30页/共35页2保持完好的防腐层保持完好的防腐层 要经常检查防腐层有无脱落，检查衬要经常检查防腐层有无脱落，检查衬里是否开裂或焊缝处是否有渗漏现象。里是否开裂或焊缝处是否有渗漏现象。装入固体物料或安装内部附件时，应装入固体物料或安装内部附件时，应注意避免刮落或碰坏防腐层。带搅拌器的注意避免刮落或碰坏防腐层。带搅拌器的容器应防止搅拌器叶片与器壁碰撞。容器应防止搅拌器叶片与器壁碰撞。内装填料的容器，填料环应布放均匀，内装填料的容器，填料环应布放均匀，防止流体介质运动的偏流磨损。防止流体介质运动的偏流磨损。第31页/共35页 3保护好保温层保护好保温层 4减少或消除容器的振动减少或消除容器的振动 5维护保养好安全装置维护保养好安全装置第32页/共35页三、停用期间的安全技术三、停用期间的安全技术 对于长期停用或临时停用的压力容器，对于长期停用或临时停用的压力容器，也应加强维护保养工作。也应加强维护保养工作。停用期间保养不善的容器甚至比正常使停用期间保养不善的容器甚至比正常使用的容器损坏更快。用的容器损坏更快。停止运行的容器尤其是长期停用的容器，停止运行的容器尤其是长期停用的容器，一定要将内部介质排放干净，清除内壁的一定要将内部介质排放干净，清除内壁的污垢、附着物和腐蚀产物。污垢、附着物和腐蚀产物。第33页/共35页 对于腐蚀性介质，排放后还需经过置对于腐蚀性介质，排放后还需经过置换、清洗、吹干等技术处理，使容器内部换、清洗、吹干等技术处理，使容器内部干燥和洁净。干燥和洁净。要保持容器外表面的防腐油漆等完好无要保持容器外表面的防腐油漆等完好无损，发现油漆脱落或刮落时要及时补涂。损，发现油漆脱落或刮落时要及时补涂。有保温层的容器，还要注意保温层下的有保温层的容器，还要注意保温层下的防腐和支座处的防腐。防腐和支座处的防腐。第34页/共35页课外任务课外任务 1.复习思考题复习思考题4 2.项目任务：调查学院锅炉房的基本数项目任务：调查学院锅炉房的基本数据，摘录其操作规程，分析其合理性，并据，摘录其操作规程，分析其合理性，并提出建议。提出建议。第35页/共35页