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压力容器压力管道特种设备操作压力容器压力管道特种设备操作培训教材 制作:赵龙坤 2007年1月一、特种作业培训目的一、特种作业培训目的生产的需要生产的需要l随着工业的发展，压力容器的使用日益广泛，数量日益增加，并逐渐趋向容器大型化和结构复杂化l今年来，压力容器的设计制造不断采用新材料、新工艺和新技术安全的需要安全的需要l压力容器的事故率比一般的机械设备高l事故的危害性又特别严重国家法律、法规的要求国家法律、法规的要求l根据压力管道安全管理与监察规定 l根据特种设备安全监察条例 l压力容器产品安全质量监督检验规则l安全生产法 l关于在用锅炉压力容器安全阀校验的若干意见 等有关法规、规章，从事锅炉压力容器压力管道特种设备的操作人员，必需考核合格，持证上岗。压力容器爆炸案例之一压力容器爆炸案例之一l2005年11月13日下午，吉林石化公司双苯厂一车间发生爆炸，造成当班的6名工人中5人死亡、1人失踪，事故还造成60多人不同程度受伤。目前仍有23名伤员住院治疗，但都无生命危险。l原因是由于当班操作工停车时，疏忽大意，未将应关闭的阀门及时关闭，误操作导致进料系统温度超高，长时间后引起爆裂，随之空气被抽入负压操作的T101塔，引 起T101塔、T102塔发生爆炸，随后致使与T101、T102塔相连的两台硝基苯储罐及附属设备相继爆炸，随着爆炸现场火势增强，引发装置区内的两台硝酸储罐爆炸，并导致与该车间相邻的55#灌区内的一台硝基苯储罐、两台苯储罐发生燃烧。再次发生爆炸时冒出黄烟 再次发生爆炸时冒出黄烟 大火现场压力容器爆炸案例之二压力容器爆炸案例之二l2002年2月中铝某厂Nt112发生爆炸，造成一人死亡，直接经济损失近百万元 压力容器基础知识压力容器基础知识压力容器在工业生产中的应用压力容器在工业生产中的应用l压力容器是一种能承受压力载荷的密闭容器l主要作用是贮存、运输有压力的气体或液化气体，或者为这些流体的传热、传质反应提供密闭的空间l形状各样，体积从几升到上万立方米，应用广泛压力容器是容易发生破坏事故的特殊设压力容器是容易发生破坏事故的特殊设备备l压力容器的事故率l事故率高的原因：使用条件苛刻、容易超负荷、局部应力比较复杂、常隐藏有严重缺陷l容器爆炸可能造成的严重破坏，举例说明压力容器的定义压力容器的定义l最高工作压力Pw0.1MPa(表压,不含液体静压)l内直径(非圆形截面指断面最大尺寸)Di0.15m，且容积V0.025m3l介质为气体,液化气体或最高工作温度高于等于标准沸点的液体压力容器的分类压力容器的分类固定式固定式l压力分类 低压容器：0.1MPap1.6MPa 中压容器：1.6MPap10MPa 高压容器：10MPa p100MPa 超高压容器：p100MPal用途分类：盛装容器、反应容器、换热容器、分离容器压力容器的分类压力容器的分类移动式移动式 l气瓶：永久气瓶、液化气体气瓶（低压、高压两种）、溶解气体气瓶l槽（罐）车：汽车槽车、火车槽车压力容器的基本结构压力容器的基本结构l主体简单，主要作用是盛装有压力的气体或液化气体，或者是为这些介质的传热、传质或化学反应提供一个密闭的空间l主要部件是一个能承受压力的壳体及其他必要的连接件与紧固件中、低压容器的形状与结构中、低压容器的形状与结构l球形容器：承受力大、直径大、省材，制造及组焊困难l圆筒型容器：易制造，普遍使用高压容器本体结构高压容器本体结构l容器壁厚外径与内径比值大于1.1，制造困难，非盛装容器l分单层筒体，多层筒体、绕带筒体压力容器承压时产生的应力压力容器承压时产生的应力l薄膜理论：壁厚与直径比很小，壳壁就像薄膜一样，只能承受拉应力或压应力，完全不能承受弯矩和弯曲应力，又称为无力矩理论l壳体处于两向应力状态，只存在径向（平行于中心轴的方向）和环向应力，而不存在径向（厚度方向）应力；应力沿壁均匀分布，也就是内外壁的应力相等厚壁容器应力特点厚壁容器应力特点l存在三向应力：经向应力（轴向应力）、环向应力（周向应力）、径向应力（厚度方向的应力l经向应力沿壁厚均匀分布，环向应力和径向应力沿壁厚非均匀分布l筒体上任意点的径向应力都是压缩应力l筒体上任意点的环向应力都是拉伸应力l筒体的轴向应力是均匀分布的拉伸应力容器部件由于变形受约束而产生容器部件由于变形受约束而产生的应力的应力l不连续应力：由于部件结构或厚度尺寸的不同而引起的变形不同的现象，只发生在两个部件连接处的边界地区，称“边界效应”或“边界问题”，而由边界效应引起的应力称为“边界应力”或“不连续应力”l热应力：因部件温度变化而产生的变形受的约束所引起的应力，称热应力或温差应力热应力产生的几种情况热应力产生的几种情况l容器在较高或较低的温度下运行，虽然部件内部的温度分布均匀，但运行时因温度变化而引起的变形受到外部的约束限制l由两个或两个以上的零部件构成的组合容器，在运行中温度发生变化，由于两部件的温升不同，或构件材料的热膨胀系数不同，部件之间相互受到约束l构件内部温度分布不均匀，各部件产生不同的膨胀，构件本身材料相互约束热应力的特性及其影响热应力的特性及其影响l具有自限性，塑性材料部件产生塑性流动形成有利的应力分布，脆性材料难以产生塑性变形，热应力得不到缓解易发生破裂压力容器的设计与制造质量压力容器的设计与制造质量l压力容器通常在较为复杂的条件下连续工作，它不仅承受操作压力和介质温度的作用，还同时伴有介质引起的各种腐蚀。压力容器能否在规定的环境与工艺条件（压力、温度、介质特性）下安全运行，首先取决于容器本身的安全可靠性，也就是看它在设计上是否符合安全要求，以及在制造上是否确保制造质量。压力容器设计的基本要求压力容器设计的基本要求 根据给定的工艺条件，考虑制造、安装、检修的方便，从适应生产能力、保证强度、正确选材、结构合理等主要方面出发，实现安全可靠的设计要求材料选择材料选择l从容器的制造方面考虑，要求容易加工成型，不易产生缺陷l从使用条件方面考虑，要求对使用环境，包括所接触的工作介质、压力、温度和载荷特性等操作条件，甚至包括装设地区的地理环境，具有必须的适应能力对材料力学性能的基本要求对材料力学性能的基本要求l强度指材料抵抗外力作用避免引起破坏的能力。常用的强度指标有强度极限b和屈服极限s，高温时考虑蠕变极限 n及持久极限Dl塑性指标在外力作用下塑性变形能力。用断裂前塑性变形的大小来衡量，有延伸率 和断面收缩率 l韧性抵抗冲击功的能力。冲击值Ak各项力学性能的联系各项力学性能的联系l相互联系有相互矛盾l使用条件要求较高强度的钢，但塑性和韧性较差，容易产生焊接裂纹缺陷，有应力腐蚀l制造要求有较好的塑性制造工艺性能与要求制造工艺性能与要求l冲压性能指材料冷塑性变形的能力l焊接性能（可焊性）指在规定的工艺条件下能否得到质量优良的焊接接头的性能l热处理性能指它可以通过热处理来调整显微组织和力学性能的能力耐腐蚀性能与要求耐腐蚀性能与要求 耐腐蚀性能指它在使用环境和操作条件下抵抗工作介质对其腐蚀的能力l根据介质的种类（非电解质和电解质）分为化学腐蚀和电化学腐蚀l材料的耐腐蚀性用腐蚀速度表示，大多数用单位时间内单位面积的金属质量损失表示金属的耐腐蚀性标准（三级）金属的耐腐蚀性标准（三级）l耐腐蚀性良好：腐蚀速度小于0.1mm/年l耐腐蚀性一般：腐蚀速度0.11 mm/年l耐腐蚀性差：腐蚀速度大于1 mm/年 压力容器的连续腐蚀少见，一般都是局部性的如点腐蚀、片状腐蚀等。对压力容器最严重、最危险的是应力腐蚀。安全系数安全系数l安全系数指制造构件材料的强度性能指标与构件工作时实际产生的应力的比值安全系数 材料对常温下的强度极限的安全系数，nb对常温或设计温度下的屈服极限的安全系数，ns对设计温度下持久极限的安全系数，nD对设计温度下蠕变极限的安全系数，nn平均值最小值碳钢、低合金钢、铁素体高合金钢3.01.61.51.251.0奥氏体高合金钢1.51.51.251.0许用应力许用应力l许用应力是指材料或构件工作时所产生的应力允许达到的数值l材料的许用应力应力等于材料的强度指标除以许用安全系数“”/n腐蚀裕量腐蚀裕量l设计时根据介质对部件材料的腐蚀速率和容器的使用年限（设计使用寿命），增加元件的腐蚀裕量，使部件在设计使用期限内的壁厚始终不小于计算壁厚薄壁容器的强度要求薄壁容器的强度要求l内外径比不大于1.2l略压力容器制造质量要求与检验压力容器制造质量要求与检验壳体的成型壳体的成型影响壁厚变化的主要因素有l材料的性能l封头的形状封头成型方法封头成型方法l压制成型 优点：被压制的封头直径一般不受限制 缺点：是封头壁厚较薄时,成型质量难于保证,易产生皱折和鼓包l 旋压 优点：能较好控制尺寸，对薄壁大尺寸封头 的加工可保证旋压质量 缺点：无法旋压壁厚尺寸较大的封头壳体的装焊壳体的装焊l略制造缺陷与影响制造缺陷与影响（重点）（重点）焊接缺陷焊接缺陷表面缺陷表面缺陷l咬边l弧坑和擦伤l焊缝尺寸不符合要求焊接缺陷焊接缺陷气孔和夹渣气孔和夹渣l气孔l夹渣焊接缺陷焊接缺陷未焊透和未熔合未焊透和未熔合焊接缺陷焊接缺陷裂纹裂纹l裂纹：裂纹是焊接中或焊接后在焊接头部位出现的局部破裂现象。按其在焊接处产生部位的不同可分为纵向裂纹，横向裂纹，根部裂纹，弧坑裂纹，热影响区裂纹等焊接缺陷焊接缺陷组织缺陷组织缺陷 组织缺陷是难于发现而又十分危险的缺陷。l过热：金属在高温下表面变黑起氧化皮，内部晶粒粗大而变脆的现象l过烧：金属在高温下不仅晶粒变粗大，而且晶间被氧化使晶粒间的连接受到破坏的现象l疏松：若被氧化的金属粗大晶粒之间还有夹杂物存在记住，过热和疏松严重降低的强度和塑性，对焊接件的影响极大。其中过热可在焊后通过正火等热处理方法细化晶粒加以改善，过烧和疏松则是不允许存在焊接缺陷焊接缺陷加工成型与组装缺加工成型与组装缺陷陷l加工成型与组装中的生产缺陷主要是几何形状不符合要求。包括凹凸不平，截面不圆，接缝错边和对接接缝角变形等缺陷。制造缺陷对壳体安全的影响制造缺陷对壳体安全的影响 制造过程中所产生的缺陷主要归结为缺口、几何形状不连续及较大的附加内应力等类，它对壳体的安全使用有重要的影响 缺口的影响l减少了焊缝的的承受载截面积，削弱了焊缝的静力拉伸强度，严重时也会导致壳体的延性破坏l改变了缺口周围的受力条件，不利于材料的塑性形变，使之趋于或处于脆性状态，同时还引起缺口根部的应力集中 几何形状不连续的影响l壳体几何形状的不连续，如表面凹凸不平，截面不圆和接缝角变形等，当壳体承受压力时会在内形成附加弯曲应力，如果变化十分缓和，则附加应力相应较小。残余应力的影响l焊件越厚，刚性越大，焊后残余应力就越大压力容器使用管理与安全运行压力容器使用管理基础工作压力容器使用管理基础工作l压力容器的选购验收l安全调试l技术档案l使用登记l统计报表压力容器的安装与调试压力容器的安装与调试 调试工作一般由生产、技术、设备、安全和使用车间等几个部门组成的调试领导小组，由使用车间挑选具有丰富操作经验的持证操作人员负责调试操作，安装单位组织有关人员现场负责处理故障压力容器的技术档案压力容器的技术档案l原始技术资料：设计资料和制造资料l容器使用情况记录资料：运行情况记录、检验和修理记录l安全附件技术资料：安全装置的技术说明书和检验或更换记录资料压力容器使用登记压力容器使用登记l使用单位在压力容器投入使用前，应按压力容器使用登记管理规则的要求，向地、市级质量技术监督部门锅炉压力容器安全监察机构申报和办理使用登记手续，取得使用证，才能将容器投入运行压力容器的统计报表压力容器的统计报表l年报表：统计当年某一确定时间处于使用状况态的压力容器具体数量、类别及用途情况l检验和修理情况报表l使用情况的统计报表使用管理工作的内容与要求使用管理工作的内容与要求l书本137页压力容器的使用管理制度压力容器的使用管理制度l容器操作人员的职责l按照安全操作规程的规定，正确操作使用l认真填写操作记录、生产工艺记录或运行记录l做好维护保养工作（包括停用期间）l经常对压力容器运行情况进行检查，发现操作条件不正常时及时进行调整，遇紧急情况应按规定采取紧急处理措施并及时向上级报告l对任何有害压力容器安全运行的违章指挥，应拒绝执行l努力学习业务知识，不断提高操作技能使用管理过程中的管理制度使用管理过程中的管理制度l定期检验制度l修理、改造、检验、报废技术审查和报批制度l安装、改造、移装竣工验收制度l安全检查制度l交接班制度l维护保养制度l安全附件效验与修理制度l紧急情况处理制度l事故报告与处理制度l接受压力容器安全监察部门监督检查制度压力容器的使用管理制度压力容器的使用管理制度 压力容器操作人员应履行以下职责按照安全操作规程的规定，正确操作使用压力容器认真填写操作记录，生产工艺记录或运行记录做好压力容器的维护保养工作经常对压力容器的运行情况进行检查，发现操作条件不正常时及时进行调整对任何有害压力容器安全运行的违章指挥，应拒绝执行努力学习业务知识，不断提高操作技能安全操作规程安全操作规程 安全操作规程至少应有下列内容l压力容器的操作工艺控制指标，包括最高工作压力，最高或最低工作温度，压力及温度波动幅度的 控制值、介质成分特别是有腐蚀性的成分控制值等；l压力容器岗位操作方法，开、停车的操作程序和事项注意；l压力容器运行中日常检查的部位和内容要求；l压力容器运行中可能出现的异常现象的判断和处理方法以及防范措施；l压力容器的防腐措施和停用时的维护保养方法。压力容器的安全运行压力容器的安全运行投用的准备工作投用的准备工作l检查容器的安装、检查、修理工作遗留的辅助设施，如脚手架、临时平台、临时电线等是否全部拆除；容器内有无遗留工具、杂物等。l检查水、电、气等的供给是否恢复，道路是否畅通；操作环境是否符合安全运行的要求。l检查容器本体表面有无异常；是否按规定做好防腐和保温及绝缘工作。l检查系统中压力容器连接部位、接管等的连接情况，该抽的盲板是否抽出，阀门是否处于规定的启闭状态。l检查附属设备及安全防护设施是否完好。l检查安全附件、仪器仪表是否齐全，并检查其灵敏程度及校验情况，若发现安全附件无产品合格证或规格、性能不符合要求或逾期未校验等情况，不得使用。l编制压力容器的有关管理制度及安全操作规程，操作人员应熟悉和掌握有关内容，并了解工艺流程和工艺条件。l制订压力容器的开车方案，呈请有关部门批准。压力容器的开车与试运行压力容器的开车与试运行l专人负责l统一指挥l严格按开车方案执行运行中工艺参数的控制运行中工艺参数的控制 l压力容器中工艺参数的控制主要是指对压力、温度、液位、介质腐蚀性、交变载荷等的控制。l杜绝超温超压容器安全操作的一般要求容器安全操作的一般要求l必须取得当地质量技术监督部门颁发的压力容器操作人员合格证后，方可独立承担压力容器的操作。l熟悉本岗位的工艺流程，熟悉容器的结构、类别、主要技术参数和技术性能。l压力容器要平稳操作。l严格控制工艺参数，严禁容器超温、超压运行。l严禁带压拆卸压紧螺栓。l坚持容器运行期间的巡回检查。l正确处理紧急情况。压力容器运行中的检查压力容器运行中的检查l工艺条件方面的检查。l设备状况方面的检查。l安全装置方面的检查。压力容器停止运行压力容器停止运行l正常停止运行l紧急停止运行：容器遇有下列异常情况，应立即停止运行l容器的工作压力、介质温度或器壁温度超过允许值，采取措施仍得不到有效控制l容器得主要承压部件出现裂纹、鼓包、变形、泄漏等危及安全运行l容器得安全装置失效，连接管件断裂，紧固件损坏，难以保证安全运行l发生火灾直接威胁道容器的安全l容器液位失去控制，采取措施仍得不到有效控制l容器与管道发生严重振动，危及安全运行l高压容器的信号孔或警告孔泄漏紧急停运的操作要求和注意事项紧急停运的操作要求和注意事项l对于压力来自器外的容器，应迅速切断压力来源，开启放空阀、排污阀，遇有安全阀不动作时，拉动安全阀手柄强制排气泄压l对容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容器运行期间的维护保养容器运行期间的维护保养l保持完好的防腐层。l消除容器的“跑”“冒”“滴”“漏”。l保护好保温层。l减小或消除容器的震动。l维护保养好安全装置。容器停用期间的维护保养容器停用期间的维护保养l排放干净内部介质l清除内壁污垢、附着物和腐蚀产物l保持内部干燥和洁净，对腐蚀性介质需经置换、清洗、吹干等技术处理l保持外表面防腐漆、保温层完好压力容器定期检查的目的压力容器定期检查的目的 l及时发现问题，及时修理和消除检验中发现的缺陷，或采取适当措施进行特殊监护，从而防止压力容器事故的发生，保证压力容器载检验周期内连接地安全运行。l通过进一步验证压力容器设计的结构、形式是否合理，制造、安装质量任何以及缺陷的发展情况等。l及时发现运行管理中存在的问题，以便改进管理和操作。压力容器定期检验的周期压力容器定期检验的周期l外部检查：每年至少一次。l内外部检验：安全状况为4级的压力容器应提出相应的监控条件和措施，其监控时间不宜过长；定为5级的容器，在未经修理缺陷处理之前，不可再作为承压设备使用。l耐压试验：每10年至少一次。检验周期予以缩短的情况检验周期予以缩短的情况l介质对压力容器材料的腐蚀情况不明，或介质对容器材料的腐蚀速率大于0.25mm/年，以及设计者所确定的腐蚀数据严重不准确的；l材料焊接性能差，在制造时曾多次返修的，如碳钢容器在制造时超过三次以上返修，奥氏体不锈钢超过两次以上返修的；l首次检验的；l使用条件差，管理水平低的；l试用期超过15年，经技术鉴定，确认不能按正常检验周期使用的；l检验人员认为应该缩短检验周期的。压力容器定期检验内容压力容器定期检验内容 外部检查l压力容器本体检查l外表面腐蚀情况检查l压力容器保温层的检查l容器与相邻管道或构件的检查l容器安全附件检查l容器支座或基础的检查l其他检查内容压力容器定期检验内容压力容器定期检验内容 内外部检验l外部检查的全部内容l容器的结构检查l几何尺寸检查l表面缺陷检查l壁厚测定l材质检查l对有覆盖层的压力容器的检查l焊接埋藏缺陷检查l安全附件和紧固件检查压力容器定期检验内容压力容器定期检验内容 强度校验l必须进行强度校核的容器l强度校核的有关原则压力容器定期检验内容压力容器定期检验内容 耐压试验 根据压力容器使用工况、安装位置等具体情况，有检验人员确定液压试验或气压试验定期检验的要求定期检验的要求l对检验单位和检验员的要求l检验前的准备工作l检验的基本要求l检验时的安全要求l对检验报告书的要求压力容器的检验方法压力容器的检验方法直观检查直观检查 l 目视检查l 灯光检查l 锤击检查量具检查量具检查l直尺或弧形样板、测量l游标卡尺或塞尺测量l多功能检查尺测量l超声波测厚仪无损探伤无损探伤l磁粉探伤l渗透探伤l射线探伤l超声波探伤力学性能试验（有损害）力学性能试验（有损害）l金属拉伸试验l金属冲击试验l金属弯曲试验化学成分分析（有损害）化学成分分析（有损害）金相分析金相分析l是指金属材料的内部组织结构，是抛光的金相膜片经过适当的侵蚀后在显微镜现显示出来的微观结构。l压力容器经过多年的运行后，在压力、温度和介质的联合作用下，组织结构可能发生变化，如因过热引起严重变形、苛性脆化，长期高温造成金属石墨化或热脆，在腐蚀环境下产生晶间腐蚀或应力腐蚀裂纹等。耐压试验和残余变形测定耐压试验和残余变形测定l水压试验l气压试验l残余变形测定气密性试验气密性试验l目的：检验压力容器的严密性l加压介质：干燥、洁净的空气、氮气或其他惰性气体l注意：具有易燃介质的压力容器，若容器内残留有易燃气体，不得使用空气作试验介质，气密试验必须经过水压试验并合格后才能进行应力应变测试应力应变测试l电阻应变测量法l光弹性方法压力容器的缺陷及其检查压力容器的缺陷及其检查l腐蚀：大气腐蚀、酸碱等腐蚀介质引起的腐蚀、应力腐蚀、疲劳腐蚀、氢脆及氢腐蚀l裂纹：原材料裂纹、焊接裂纹、热处理裂纹、过载裂纹、疲劳裂纹、腐蚀裂纹l变形：局部凹陷、鼓包、整体扁瘪和整体膨胀l钢材组织缺陷：脆化、过烧、脱碳缺陷处理的一般原则缺陷处理的一般原则l对设计缺陷，查材料来源、结构设计l对制造缺陷，查成型组装、焊接质量l运行中缺陷，查压力、温度、介质常用的修理方法常用的修理方法l打磨l补焊或堆焊l挖补l更换部件l衬里修复：打磨、补焊、局部更换压力容器修理工作要点压力容器修理工作要点l修理前应仔细检查缺陷的性质、特征、范围和缺陷产生的原因，制定修理方案，并经技术负责人批准l压力容器的修理，特别是挖补、更换受压部件时，必须保证受压部件原有的强度和制造时的质量要求l补焊、挖补、更换筒节及焊接热处理等技术要求，应参照相应制造技术规范制定施工方案及合乎使用的质量要求，焊接工艺经焊接技术负责人审查同意l修理的材料，必须与容器母体材料相同或轻度级别、焊接性能相近。修理材料应有质量证明书，能判明化学成分和力学性能l补焊修理前，应仔细检查缺陷是否全部清除，尤其要检查裂纹性缺陷是否已彻底铲除l焊前需要预热的容器，其预热温度应根据材料和厚度来决定。预热范围应大于补焊或堆焊周边100mm，且不小于壁厚的3倍l补焊或堆焊部位应略高于母材表面，然后再打磨至与母材齐平l挖补受压部件时，补板的形状可为圆形、椭圆形或带圆角的矩形，矩形的圆角半径应大于100mml受压部件不得采用贴补的修理方法l同一部位返修一般不得超过两次。若两次返修仍不合格，应重新拟定施焊方案，并经评定合格后实施压力容器安全状况等级评定压力容器安全状况等级评定 根据压力容器的安全状况分五个等级l1级：压力容器出厂技术资料齐全；制造质量符合有关法规和标准的要求；在法规规定的定期检验周期内，在设计条件下能安全使用l2级：出厂技术资料基本齐全；设计、制造质量基本符合有关法规和标准的要求；存在某些不危及安全可不修复的一般性缺陷；在法规规定的定期检验周期内，在规定的操作条件下能安全使用l3级：出厂资料不够齐全；主体材质强度、结构基本符合有关法规和标准的要求；可按法规规定的检验周期安全使用l4级：出厂技术资料不全；主体材质不符合有关规定或材质不明，评定报告确定不能在规定操作条件下使用，必须采取有效措施，进行妥善处理，改善安全状况等级，否则不能使用l5级：缺陷严重，难于或无法修复，无修复价值或修复后仍难以保证安全使用的压力容器，应予判废安全状况等级评定安全状况等级评定 依据l材料检验l结构检验l缺陷检验压力容器的安全装置压力容器的安全装置安全装置定义安全装置定义l指为了使压力容器能够安全运行而装设在设备上的一种附属装置，通常又称为安全附件安全装置的分类安全装置的分类l计量显示装置：压力表、温度计、液面计l控制或显示控制装置：减压阀、调节阀、电接点压力表、电接点温度计、自动液位计l安全泄压装置：阀型安全泄压装置、断裂型安全卸压装置、熔化型安全泄压装置、组合型安全泄压装置安全装置的设置原则安全装置的设置原则l凡压力容器安全技术监察规程适用范围内的专用压力容器，均应装设安全泄压装置l若安全阀安装后不能可靠工作时，应装设爆破片或采用爆破片与安全阀组合结构l最高工作压力低于压力源压力时，在通向压力容器进口的管道上必须装设减压阀；如因介质条件影响道减压阀可靠工作时，可用调节阀代替减压阀。减压阀或调节阀低压侧，必须装设安全阀和压力表安全装置的选用要求安全装置的选用要求l安全装置的设计、制造应符合压力容器安全技术监察规程和相应国家标准、行业标准的规定，使用单位必须选用有制造许可证单位生产的产品l安全阀、爆破片的排放能力必须大于等于压力容器的安全泄压量l对易燃和有毒程度为极高、高度或中度危害介质的，安全阀或爆破片的排出口应装设导管，将排放介质排至安全地点妥善处理，不得直接排入大气l压力容器设计时，如采用最大允许工作压力作为安全阀、爆破片的调整依据，应在设计图样和压力容器铭牌上注明l压力容器的压力表、液面计等应根据压力容器的介质、最高工作压力和粘度正确选用压力容器安全泄放量的计算压力容器安全泄放量的计算l含义l指当容器出现超压时，为保证其压力不再继续升高而在单位时间内所必须泄放的气量，从而保证压力容器安全运行气体（蒸汽）储罐的安全泄放量气体（蒸汽）储罐的安全泄放量l单机附属储罐：GH G容器的安全泄放量 H压气机排气量或锅炉最大蒸发量l集气罐或分气罐：G7.55 d2 p/T 气体在标准状态下的密度，kg/m3 p容器的排放压力，Mpa（绝对）d容器的总进气管内径，mm 管内气体流速，m/s 液化气体储罐的安全泄放量液化气体储罐的安全泄放量l对无绝热材料保温层的：G(2.55FA0.82/r)105lr 在泄放压力下液化气体的气化潜热kj/kglF系数lA压力容器的受热面积m3l对有完善的绝热材料保温层的：G2（）l泄放压力下的介质饱和温度，Cl常温下绝热材料的导热系数，kj/(m.h.)lA压力容器的受热面积m3l保温层厚度lr泄放压力下液化气体的气化潜热,kj/kg安全阀的工作原理安全阀的工作原理l安全阀组成：阀座、阀瓣和加载机构l工作压力超过规定压力时，内压作用于阀瓣上的力大于加载机构施加在它上面的力，于是阀瓣离开阀座，安全阀开启，容器内气体通过阀座排出。压力降至正常工作压力后，内压作用于阀瓣上的力又小于加载机构施加在它上面的力，阀瓣又紧压着阀座，气体停止排出对安全阀的基本要求对安全阀的基本要求l动作灵敏可靠l在排放压力下，阀瓣应达到全开位置，并能排出规定气量l密闭性能良好，不但在正常工作压力下保持不漏，而且要求在开启排气并降低压力后能及时关闭，关闭后继续保持密封l结构紧凑、调节方便安全阀的分类安全阀的分类l按整体及加载机构分重锤杠杆式、弹簧式和脉冲式安全阀l按气体排放方式分全封闭式、半封闭式和开放式l按开启的最大高度与阀孔直径比分微启式和全启式安全阀的排量计算安全阀的排量计算lGCpAX（M/ZT)0.5lG安全阀排量，kg/hlp安全阀的排放压力，MpalM气体的分子量lT气体的绝对温度,KlZ气体在操作温度、压力下的压缩系数lX气体特性系数lC流量系数lA安全阀的最小流通截面积简化排量计算公式简化排量计算公式lG27CpA（M/T)0.5l各参数同前安全阀的选用依据安全阀的选用依据l工作温度l工作压力l介质特性(毒性,腐蚀性,粘性,清洁程度等)l有无震动等因素阀型的选定阀型的选定l取决于容器的工艺条件及工作介质的特性l按加载机构一般宜用弹簧式安全阀l对压力较低,温度较高且无震动的采用重锤杠杆式安全阀l有毒、易燃气体或制冷剂和其他污染大气的气体，选用封闭式安全阀l蒸汽或其他不会污染环境的气体采用开放式或半封闭式l高压容器以及泄放量较大的用全启式安全阀，泄放量小的用微启式安全阀安全阀规格的确定安全阀规格的确定l确定公称压力，压力系列：1.6，2.5，4.0，6.4，10，16，32Mpal公称直径 见下图公称通径15202532405080100150200流道直径全启式PN1.6,2.5,4.0,6.42025325065100125PN10202532405080PN16,321520微启式PN1.6,2.5,4.0,6.41216202532406580PN16,32812,14安全阀的安装安全阀的安装l铅直安装，并应装设在压力容器液面以上的气相空间，或与连接在压力容器气相空间上的管道相连接l压力容器与安全阀之间的连接管和管件的通径，其截面积不得小于安全阀的进口面积l压力容器与安全阀之间不宜装设中间截止阀门，若有当压力容器运行时，截止阀必须保持全开并加铅封l一个连接口上装设数个安全阀时，连接入口的面积应小于数个安全阀的进口面积总和l安全阀装设位置，应便于日常检查、维护和检修l对易燃、有毒危险介质的压力容器，在安全阀排出口应装设排放导管，将排放介质引至安全地点，不得直接排入大气l安装杠杆式安全阀时，必须使其阀杆严格保持在铅垂的位置安全阀的调整安全阀的调整l新安全阀投用前和使用中需调试定压l开启压力调整为工作压力的1.051.10倍l安全阀效验和压力调整由“国检所”进行l调整后的安全阀应加铅封，填写“安全阀效验记录，存档备查安全阀的维护安全阀的维护l经常保持安全阀清洁l经常检查铅封是否完好l发现安全阀有泄漏迹象时，应及时修理或更换l对空气、水蒸汽以及带有粘滞性物质而排气又不会造成危害的其他气体的安全阀，应定期作手提排气试验安全阀常见故障的原因及排出安全阀常见故障的原因及排出l安全阀泄漏l安全阀不在规定的开启压力下动作l安全阀达不到全开状态l阀瓣震动l排气后阀瓣不能及时回座爆破片的形式爆破片的形式l剪切破坏型（切破式）爆破片l弯曲破坏型（破裂式）爆破片l正拱普通拉伸破坏型（破裂式）爆破片l正拱开缝型爆破片l反拱（失稳型、压缩型）爆破片爆破片的选用爆破片的选用l仅作了解压力表，液面计压力表，液面计l由计控人员讲解气瓶的安全管理气瓶的安全管理气瓶基础知识气瓶基础知识l气瓶属于移动式的可重复充装的压力容器l定义：一般把容积不超过1000L（常为3560L，用于贮存和运输永久气体、液化气体、溶解气体的瓶式金属或非金属的密闭容器按构造分类按构造分类l无缝气瓶l焊接气瓶l溶解乙炔气瓶