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压力容器安全技术 取证培训 职业技术学校 李秀萍 中油集团公司反违章“六大禁令” 一、严禁特种作业无有效操作证人员上岗操作； 二、严禁违反操作规程操作； 三、严禁无票证从事危险作业； 四、严禁脱岗、睡岗和酒后上岗； 五、严禁违反规定运输民爆物品、放射源和危险 化学品； 六、严禁违章指挥、强令他人违章作业。 第 四 讲 压力容器定期检验 压力容器定期检验 1、压力容器实行定期检验的目的 2、压力容器定期检验常用方法 3、压力容器定期检验有关规定及检验重点 4、压力容器检验过程中的安全监督 为什么要做定期检验? 1、压力容器实行定期检验的目的 （1）了解压力容器的安全状况、及时发现问题，及 时处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 器在检验周期内连续安全运行。 （2）进一步验证压力容器设计的结构、形式是否合 理，制造、安装质量以及缺陷的发展情况等。 （3）及时发现运行管理中存在的问题，以便改进管 理和操作。 2、压力容器定期检验常用方法 （1）宏观检查检验容器表面的各种情况。 （2）无损探伤检验检查原材料、焊缝表面和内部 缺陷。 （3）理化检验检查原材料及焊缝化学成分、机械 性能。 （4）整体性能检验检查容器宏观强度及密封性的 耐压试验和气密性试验。 （1）什么是宏观检查？ 是用肉眼，或借助于放大镜、反光是用肉眼，或借助于放大镜、反光 镜、灯光或量具及样板等工具进行观察镜、灯光或量具及样板等工具进行观察 和检查的方法。和检查的方法。 宏观检查方式有：宏观检查方式有： 目视检查、灯光检查、锤击检查、目视检查、灯光检查、锤击检查、 量具检查。量具检查。 a、目视检查 是用肉眼直接观察容器的内外表面。 内外表面是否有腐蚀的斑点或凹坑、摩损或 冲刷的深沟； 容器内外壁的防腐层或衬里是否完好； 壳体有无明显的凹陷、鼓包和裂纹等缺陷。 b、灯光检查 对固定容器的底部及视线不能直接 观察到的部位，可用镜面微凹的反光镜 来观察。 注意：照明用电 c、锤击检查 利用手锤轻轻锤击被检查的压力容器器壁，或 其他部件时发出的声响及小锤的回弹情况来判别构 件的好坏。 发出清脆而单一的声音，手锤弹跳情况良好， 表明被敲部位没有重大缺陷； 发出闷浊的声音，被敲部位或附近可能有重 皮、分层、折叠、裂纹等缺陷； 发出像敲瓦片似的闷哑声，小锤弹跳力也较差， 被检部位晶间腐蚀严重。 d、量具检查 利用各种不同的量具对容器的内、外表面进行直 接测量，以检查存在的缺陷。 常用的量具有：常用的量具有： 直尺、钢卷尺、深度游标卡尺、内径千直尺、钢卷尺、深度游标卡尺、内径千 分卡尺、外径千分卡尺、塞规、各种样板、分卡尺、外径千分卡尺、塞规、各种样板、 焊缝尺等量具。焊缝尺等量具。 （2）无损探伤检验？ 是在不损伤被检查构件的情况下，利用材料和 材料中缺陷所具有的物理特性探查其内部是否存在 缺陷的方法。 分为两种：分为两种： 表面探伤检查焊缝部位表面和近表表面探伤检查焊缝部位表面和近表 面的缺陷。面的缺陷。 内部探伤检查筒体及焊缝内部缺陷内部探伤检查筒体及焊缝内部缺陷 表面探伤：表面探伤： a a、磁粉探伤、磁粉探伤利用铁磁性材料在缺陷处的 导磁率不同，因而磁阻不同 的原理来检验缺陷。 注意注意：1 1、能检查碳钢、合金钢等，不能检查非磁性、能检查碳钢、合金钢等，不能检查非磁性 材料，如奥氏体不锈钢、铜、铝等。材料，如奥氏体不锈钢、铜、铝等。 2 2、交流电可发现表面下、交流电可发现表面下1 11.51.5深的缺陷；深的缺陷； 直流电可发现直流电可发现 67深的缺陷深的缺陷 b b、渗透探伤、渗透探伤是利用液体的毛细管作用 原理来检查材料或工件表 面缺陷的方法。 注意注意：1 1、能检查碳钢、合金钢、奥氏体不锈钢、铜、能检查碳钢、合金钢、奥氏体不锈钢、铜、 铝等材料。铝等材料。 2 2、可发现深度为、可发现深度为0.030.030.040.04、宽度为、宽度为0.01 0.01 以上的表面开口缺陷。以上的表面开口缺陷。 内部探伤：内部探伤： a、射线探伤根据射线穿过有缺陷部分和无缺陷 部分强度衰减程度的不同，可以通 过胶片的感光情况来判断和鉴定焊 接接头的内部质量。 常用：常用： X X射线探伤、射线探伤、 射线探伤、射线探伤、 高能射线探伤高能射线探伤 射线探伤与X射线探伤比较： 射线较X射线的穿透能力更强，可以穿透很厚的 材料; 射线较X射线发现缺陷的灵敏度低，底片清晰度 也较差； 射线较X射线对人体的危害严重。 X射线探伤优势： 缺陷形状、平面位置和大小表示准确 b、超声波探伤是利用超声波能透入金属材料，并 在由一截面进入另一截面时，在界 面边缘发生反射、折射的特性检查 缺陷的方法。 特点：穿透能力强、灵敏度高、判断缺陷的直 观性较差、对人体无伤害。 （4）整体性能检验？ 宏观强度 密封性 耐压试验 指压力容器停机检验时，所进行的超 过最高工作压力的液压试验或气压试 验。 气密性试验试验介质毒性程度为极度、高度危害 或设计上不允许有微量泄漏的压 力容器，必须进行气密性试验。 压力容器耐压试验在什么情况下做？ 压力容器安全技术监察规程规定： 对固定式压力容器，每两次内、外部检验期间内， 至少进行一次耐压试验。 有以下情况之一的压力容器，全面检验合格后必须 进行耐压试验。 (一)用焊接方法更换受压元件的； (二)受压元件焊补深度大于12壁厚的； (三)改变使用条件，超过原设计参数并且经过强度 校核合格的； (四)需要更换衬里的(耐压试验应当于更换衬里前进 行)； (五)停止使用2年后重新复用的； (六)从外单位移装或者本单位移装的； (七)使用单位或者检验机构对压力容器的安全状况 有怀疑的。 压力容器耐压试验的试验压力、安全要求 、合格标准？ （1）液压试验 试验介质： 在试验时不会导致发生危险的液体。一般用水。 试验温度: 常温下使用的压力容器，可以在环境温度下，用 一般常温的水。 试验压力： 内压容器 水压试验压力 P1.25PS 试验程序： 评定合格标准： 无渗漏； 无可见的变形； 试验过程中无异常的响声； 对抗拉强度规定值下限大于等于510MPa的材料， 表面经无损检测抽查未发现裂纹。 试验安全要求： 试验前，压力容器各连接部位的紧固螺栓，必 须装配齐全，紧固妥当。 试验场地附近不得有火源，且应配备适当的消 防器材。 试验场地应有可靠的安全防护设施，并应经单 位技术负责人和安全部门检查认可。 压力试验过程中，不得进行与试验无关的工作， 无关人员不得在试验现场停留； 不得采用连续加压以维持试验压力不变； 在试验过程中严禁带压紧固螺栓。 （2）气压试验 试验介质： 干燥、洁净的空气、氮气或其他惰性气体。 试验温度: 碳钢和低合金钢制的压力容器试验用的气体温度 不得低于15。 试验压力： 气压试验压力 P1.15PS 试验程序： 评定合格标准： 试验过程中无异常的响声； 无可见的变形; 用肥皂液或其它检漏液检查无漏气。 试验安全要求： 压力容器气密性试验在什么情况下做？ 介质毒性程度为极度、高度危害或设计上不允许有 微量泄漏的压力容器。 试验介质： 与气压试验相同 试验温度: 碳钢和低合金钢制的压力容器试验用的气体温 度不得低于5。 试验压力： 为压力容器的设计压力 试验程序： 评定合格标准： 试验过程中无异常的响声； 无可见的变形; 用肥皂液或其它检漏液检查无漏气。 试验安全要求： 3、压力容器定期检验有关规 定及检验重点和内容 容规规定压力容器定期检验项目： 外部检查、 内外部检验、 整体性能检验 （1）外部检查运行中的压力容器定期在 线检查。 以宏观检查为主，每年至少一次 检查者：检验单位有资格的压力容器检验员 或安全检察机构认可的使用单位压力 容器专业人员。 检查内容： 压力容器本体外表缺陷。 外表面有无裂纹、变形、腐蚀、局部过热鼓包； 焊缝、承压元件及连接部位有无泄漏 压力容器及连接管道外表缺陷。 保温层、防腐层、设备名牌 附属设备缺陷。 运行管理缺陷。 运行参数、运行日志、检修记录 检查的重点部位在哪？检查的重点部位在哪？ 重点检查部位 ： 焊缝与焊接热影响区 焊缝与焊缝附近 局部应力过高的部位 如：接管、截面突变处、开孔周围、管板的桥带、封 头的过渡部分、壳体与管板连接处； 易于积聚腐蚀物的部位 （2）内外部检验： 压力容器在定期停运状态下的全面检验 。 规程规定，压力容器内外部检验周期如下： 安全状况等级为1、2级的，每隔6年至少一次； 安全状况等级为3级的，每隔3年至少一次； 投用后首次进行内外部检验的，一般为3年； 特殊情况的，可按规定经批准后延长或缩短。 内外部检验主要内容： 外部检查的全部内容； 容器内壁表面、开孔接管处有无介质腐蚀 或冲刷磨损 等现象； 应力集中处有无断裂或裂纹有怀疑的部位 检查的重点部位在哪？检查的重点部位在哪？ 压力容器中常见的缺陷： 裂纹、腐蚀、变形、磨损、渗漏、组织恶化 （1）裂纹 是压力容器中最危险的一种常见缺陷。 产生原因？使用中易产生吗？产生原因？使用中易产生吗？ 腐蚀裂纹、疲劳裂纹腐蚀裂纹、疲劳裂纹 （2）腐蚀 较常见的一种缺陷。 常见：大气腐蚀、均匀腐蚀、点蚀、 应力腐蚀、晶间腐蚀、腐蚀 疲劳、氢损伤。 （3）变形 指容器整体或部分地方发生几何形状的改变。 常见： 局部凹陷、 鼓包、 整体扁瘪、 整体臌胀 （4）磨损 发生在物料进出口管与容器相连接处。 均匀磨损、局部磨损 （5）渗漏 （6）组织恶化 某厂合成塔1991年11月投产使用，筒体从未进行 过技术检测。1998年10月13日22时50分，发现该塔上 部外筒壁漏气着火，经蒸汽扑灭后到1998年10月14日 白班，全厂停车检修，对外部着火部位打掉保温层， 用H2、N2再次气对该塔加压到17MPa，再用肥皂水查 漏，未找到泄漏点。 1998年10月21日再次开车使用，1999年1月10日2 时满负荷运行，6时左右有两名工人分别在约50m、 30m远处看见该塔上部有直径约为400mm500mm的一 团火，随即发生爆炸。该塔压力为16、8MPa，触媒反 应温度487，电加热器电压60V，电流190A。事故发 生后经全力抢救，半小时左右扑灭火焰。 试分析发生该事故的原因，并简述从中获得哪些 教训。 缺陷消除的常用方法： 打磨打磨 补焊或堆焊补焊或堆焊 挖补挖补 更换更换 压力容器缺陷修理后的检验工作： 一、尺寸公差检验 （按技术标准验收） 二、是焊缝检验 （必须进行无损探伤） 三、是水压试压检查 主要是检查：焊补、挖补、更换受压元主要是检查：焊补、挖补、更换受压元 件、修复受压元件的鼓包、更换铆钉等。件、修复受压元件的鼓包、更换铆钉等。 压力容器在检验和检修中的安全措施？ 1 1、隔离、隔离采用盲板将易燃易爆物隔离采用盲板将易燃易爆物隔离 2 2、置换、置换 用惰性气体、蒸汽、或水用惰性气体、蒸汽、或水 把容器内的可燃气体置换出来把容器内的可燃气体置换出来 3 3、加强通风、加强通风 将容器内的易燃、易爆、有毒气将容器内的易燃、易爆、有毒气 体排除后，方可进行作业。体排除后，方可进行作业。 4 4、进入容器内检修时，容器外应有人监护；、进入容器内检修时，容器外应有人监护； 5 5、现场用的气瓶要有阻火装置，防止回火爆、现场用的气瓶要有阻火装置，防止回火爆 炸；炸； 6 6、检修现场不能用易燃易爆物品檫洗设备，、检修现场不能用易燃易爆物品檫洗设备， 免发生着火；免发生着火； 7 7、严格执行动火制度，要做到、严格执行动火制度，要做到“三不动火三不动火” ； 8 8、严格执行临时用电制度；、严格执行临时用电制度； 9 9、检修后清理容器内的杂物。、检修后清理容器内的杂物。 压力容器加盲板或隔离设备时的规定： 打开法兰安装盲板之前必须核准需要安装盲板的精 确位置核准好要装盲板的尺寸 核准已泄压和排空的管线和设备 安装前做好防护措施，并穿戴防护服和装备，戴眼 睛护罩。 进入容器时，潮湿情况下使用电压不能大于12V的防 暴照明灯，但必须接接地线 做好安装盲板记录对所加盲板用标牌标明盲板 位置、盲板安装人、盲板安装日期 事故案例 某年11月13日8时50分，某石化公司芳烃重整车间 发生一起氮气窒息重大伤亡事故。 装置分馏系统于11月10日做气密工作，反应系统 准备装填瓷球及催化剂。为防止氮气串入反应系统， 将分馏系统DA202与反应系统FA202连接阀关闭，导淋 及换热器EA210的5台低点放空阀等10个放空阀均打 开，反应器DC201底部接胶皮管引入工业风。11日11时 30分，对DC201做氧含量分析合格。13时30分，车间进 行了画线工作，没有出现任何异常情况。12日没有进 罐工作 。 13日8时，重整车间安排三班副班长带领5名操作 工前往现场，中途一人回去取安全帽。副班长先去检