压力容器作业安全技术201509

压力容器作业安全技术培训2事后控制不如事中控制事中控制不如事前控制压力容器作业安全技术培训两个问题：1、什么是特种设备？2、压力容器为什么要进行培训考试取证？1、特种设备，是指对人身和财产安全有较大危险性的锅炉、压力容器（含气瓶）、压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施、场（厂）内专用机动车辆，以及法律、行政法规规定适用本法的其他特种设备。国家对特种设备管理制定了“特种设备安全法”。2、“特种设备安全法”第二章第十四条规定：特种设备安全管理人员、检测人员和作业人员应当按照国家有关规定取得相应资格，方可从事相关工作。特种设备安全管理人员、检测人员和作业人员应当严格执行安全技术规范和管理制度，保证特种设备安全。

特种设备第六章第八十六条：违反本法规定，特种设备生产、经营、使用单位有下列情形之一的，责令限期改正；逾期未改正的，责令停止使用有关特种设备或者停产停业整顿，处一万元以上五万元以下罚款：

（一）未配备具有相应资格的特种设备安全管理人员、检测人员和作业人员的；

（二）使用未取得相应资格的人员从事特种设备安全管理、检测和作业的；

（三）未对特种设备安全管理人员、检测人员和作业人员进行安全教育和技能培训的。1压力容器的定义和分类目录2压力容器的安全附件3压力容器的运行与维护4压力容器的安全管理5常用压力容器一、压力容器的定义和分类压力容器的概念1压力容器的结构2压力容器的工艺参数3压力容器的分类4压力容器（一）、压力容器的概念同时具备下列条件:1.工作压力大于或者等于0.1MPa（表压）;2.工作压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa•L;3.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（一）、压力容器的概念1.选择合理的结构型式（一）、压力容器的概念2.选择合理的制造材料3.满足压力容器的强度、刚度、寿命、密封性等要求

筒体：通常用钢板卷成筒结后焊接而成，小直径的压力容器可采用无缝钢管制作封头：包括球形、椭圆形、锥形和平封头等接管及开孔补强：通常采用的补强结构形式有补强圈补强、加厚接管补强、整体锻件补强。法兰：按整体程度可分为活套法兰、整体法兰和任意法兰（二）、压力容器的结构对于大型储罐一般采用球形结构压力容器的主要工艺参数有压力、温度、工作介质、直径、容积、使用条件等。（三）、压力容器的工艺参数1.压力

单位面积上受到的垂直方向的作用力叫压强。在工程中一般将压强称作压力，用公式表示如下：（三）、压力容器的工艺参数⑴大气压力Ⅰ.标准大气压：标准海平面上的大气压力，又称作为物理大气压，习惯用atm表示。1atm=101325Pa≈0.1MPaⅡ.工程大气压：工程计算中常用，其值为1kgf/cm2，习惯上用at表示。1at=98066.5Pa≈0.1MPa

工程大气压又可分为绝对压力和表压。绝对压力是实际承受的压力和全真空之差。表压是实际承受的压力和大气压之差。绝对压力=表压+0.1MPa（三）、压力容器的工艺参数⑵最高工作压力

最高工作压力是压力容器在正常工作过程中可能达到的最高表压力，超过此值容器的安全装置将要动作。（三）、压力容器的工艺参数⑶设计压力设计压力是指在设计温度下，用以确定容器壳体厚度的压力，即标注在容器铭牌上的设计压力，其值不得小于最高工作压力。（三）、压力容器的工艺参数⑷公称压力

公称压力是一种经标准化后的压力数值，即把众多的压力数值按等级归纳成一定数目的系列，该系列中的各压力值称为公称压力。常用的公称压力如下表：国标（MPa）1.62.54.06.310.016.04064100（三）、压力容器的工艺参数美标150lb300lb600lb900lb1500lb2500lb对应国标2.0MPa5.0MPa11.0MPa15.0MPa26.0MPa42.0MPa⑸真空度真空度是指容器内部压力比当地大气压低的数值。真空度=大气压力-绝对压力（三）、压力容器的工艺参数⑹饱和蒸汽压力在一个密闭的容器内，存在着气液两相，达到气液平衡时，在液体界面以上的蒸汽压力，称作饱和蒸汽压力。（三）、压力容器的工艺参数2.温度表示物体冷热程度的物理量。温度是物体分子平均动能的标志。温度越高，表示分子的平均动能越大；温度越低，表示分子的平均动能越小。（三）、压力容器的工艺参数⑴温度的表示方法

Ⅰ.摄氏温标℃

Ⅱ.热力学温标【规定绝对零度（低温的下限）为0K，这个温度是-273.15摄氏度】K=℃+273.15Ⅲ.华氏温标℉℃=（℉-32）*（三）、压力容器的工艺参数⑵设计温度设计温度是指压力容器在正常操作情况下和相应的设计压力下，设定的受压元件的金属温度，其值不得低于金属元件可能达到的最高金属温度。对于0℃以下的金属温度，则设计温度不得高于金属元件可能达到的最低金属温度。压力容器的设计温度就是在容器铭牌上标注的设计温度。（三）、压力容器的工艺参数⑶试验温度试验温度是指在试验时，容器壳体的金属温度。（三）、压力容器的工艺参数3.直径一般所说的容器直径为容器的内径。由于标准化的需要，通常把容器的直径按尺寸大小排列成一定的系列，该系列中的各尺寸称作公称直径。公称直径是一种标准化后的尺寸。包括有容器内径公称直径系列和外径公称直径系列（外径公称直径系列是当压力容器用无缝钢管制造时采用）。（三）、压力容器的工艺参数4.容积是指容器所能容纳物体的体积。（三）、压力容器的工艺参数1、按压力高低分类（四）、压力容器的分类2、按工作原理分类3、按工作介质分类4、按管理与安全监察权限分类二、压力容器的安全附件压力容器的安全泄放装置1压力容器的指示装置2安全泄放装置的作用维持正常运行防止容器超压什么是安全泄放装置（一）、压力容器的安全泄放装置安全泄放装置的要求在工作压力下要严密不漏当容器内压力或温度超过允许数值后，能自动、迅速地排放器内介质，达到快速降低容器压力的目的。安全泄放装置的动作仅随介质的压力或温度的变化而变化，应不受其它任何外界因素的影响（一）、压力容器的安全泄放装置安全泄放装置随温度变化而动作随压力变化而动作（一）、压力容器的安全泄放装置1.安全阀的分类

Ⅰ.按开启程度分：微启式和全启式

Ⅱ.按加载结构分：重锤式（静重式和杠杆重锤式）和弹簧式

Ⅲ.按阀瓣启动方式分：直接作用式和间接作用式（一）、压力容器的安全泄放装置2.安全阀的型号和规格A表示安全阀空格连接型式结构型式密封面材料公称压力阀体材料（一）、压力容器的安全泄放装置3.安全阀的选用

Ⅰ.对于易燃、毒性为极度或高度危害的物质，必须采取封闭式安全阀，如需带有提升机构，则须采用带封闭式带扳手安全阀；

Ⅱ.对于开启压力大于3MPa的蒸汽用安全阀或介质温度超过325℃的气体安全阀，应采用带散热器的安全阀；

Ⅲ.当安全阀有可能承受附加背压时，应选用带波纹管的安全阀；

Ⅳ.对空气、60℃以上热水或蒸汽等非危害性介质，采用有可靠提升机构的安全阀；

Ⅴ.液化气体槽车应采用内置式安全阀；（一）、压力容器的安全泄放装置Ⅵ.含氨的介质不能采用铜或含铜材料制的安全阀，乙炔气体不能用含铜70%以上的铜合金或紫铜制的安全阀；Ⅶ.对于泄放量大的工况，应选用全启式安全阀；对于工作压力稳定、泄放量小的工况，应选用微启式安全阀；对于高压泄放量大的工况，宜选用非直接启动式如脉冲式安全阀；Ⅷ.工作压力低且不移动的工况，可采用静重式或杠杆重锤式安全阀。（一）、压力容器的安全泄放装置Ⅸ.对于移动的工况，应采用弹簧式安全阀；Ⅹ.应根据使用的压力，选取安全阀的弹簧，以免使用时误差太大；Ⅺ.对易堵介质，选用安全阀时，宜采用爆破片和安全阀组合的泄放装置。（一）、压力容器的安全泄放装置4.安全泄放装置的安装要点（一）、压力容器的安全泄放装置什么是压力容器的指示装置(二)、压力容器的指示装置1.压力表⑴压力容器用压力表的要求

Ⅰ.低压容器使用的压力表，精确度应不低于2.5级；中压及中压以上的压力容器使用的压力表精确度应不低于1.5级；安全阀校验、爆破片爆破压力测定、压力表调整用的压力表精确度应不低于1级。(二)、压力容器的指示装置Ⅱ.根据最高工作压力选用压力表，压力表的刻度极限值应为最高工作压力的1.5~3倍，最好选用2倍。Ⅲ.压力表表盘大小应根据保证操作人员能清楚地看到压力指示值，其表盘直径应不小于100mm。(二)、压力容器的指示装置Ⅳ.选用的压力表，必须与容器内的介质相适应。Ⅴ.压力表的校验和维护应符合国家计量部门的有关规定，压力表安装前应进行校验，并在刻度盘上划红线指示最高工作压力。校验后应加铅封，并在表盘上注明下次校验的日期。压力表使用后，每两年至少校验一次。(二)、压力容器的指示装置⑵压力表的分类压力表按其结构和工作特性可分为：液注式压力表弹性元件式压力表活塞式压力表远传式压力表(二)、压力容器的指示装置⑶压力表的安装要点

Ⅰ.安装位置应便于观察和清洗，且应避免受热辐射、冻结或震动的影响；

Ⅱ.压力表和容器之间，应装设三通旋塞或针形阀。三通旋塞和针型阀上应有开启标记和锁紧装置；

Ⅲ.安装在介质为水蒸气的压力容器上的压力表与容器之间应装有氺弯管；

Ⅳ.安装在介质为腐蚀性物料的压力容器上的压力表与容器之间应装有隔离缓冲装置。(二)、压力容器的指示装置⑷压力表在下列情况下应停止使用

Ⅰ.有限止钉的压力表在无压力时，指针不能回到限止钉处；无限止钉的压力表在无压力时，指针距零位数值超过压力表的允许误差；

Ⅱ.盘面玻璃破碎或表盘刻度模糊不清；

Ⅲ.封印损坏或超过校验有效期限；(二)、压力容器的指示装置Ⅳ.表内泄露或指针松动；Ⅴ.未经计量部门鉴定或无校验标记；Ⅵ.超期使用或使用期限标识不清的表；Ⅶ.其它影响压力表指示准确性的缺陷。(二)、压力容器的指示装置2.温度计温度计是用来测量工作介质温度高低的仪表。需要控制壁温的压力容器必须装设温度计，严防超温。压力容器上安装的温度计应定期校验，至少一年一次。(二)、压力容器的指示装置⑴温度计的分类按温度计和介质接触的方式，可分为：直接接触式温度计间接接触式温度计(二)、压力容器的指示装置3.液面计

⑴液面计的型式玻璃管液面计玻璃板液面计滑管式液面计浮球式液面计磁力式液面计（二)、压力容器的指示装置⑵压力容器用液面计的要求Ⅰ.液面计应符合有关标准的规定；Ⅱ.应根据介质的性质、最高工作压力和温度正确选择；Ⅲ.在安装使用前，低中压压力容器用液面计采用1.5倍液面计公称压力进行水压试验，高压容器用液面计采用1.25倍液面计公称压力进行水压试验；(二)、压力容器的指示装置Ⅳ.寒冷地区室外使用的液面计，应选用夹套型或保温型结构的液面计；Ⅴ.用于易燃、易爆介质或用于毒性为极度危害、高度危害、中度危害介质的压力容器上的液面计，应采用板式或磁性浮子式液面计，并应有防泄漏的保护装置；Ⅵ.盛装0℃一下介质的压力容器上的液面计，应选用防霜式液面计；Ⅶ.要求液面指示平稳的，不应采用浮子液面计。（二）、压力容器的指示装置⑶液面计发生下列情况应停止使用：

Ⅰ.超过校验期限；

Ⅱ.玻璃板（管）破碎；Ⅲ.阀门卡死，不起作用；

Ⅳ.经常出现假液位。(二)、压力容器的指示装置三、压力容器的运行与维护压力容器的安全操作1压力容器的运行及安全防护2压力容器的维护保养3平稳操作防止超压、超温和超载（一）、压力容器的安全操作基本要求为了防止压力容器在运行中发生超压、超温或超载，应注意以下事项：1.严格执行安全操作规程，保证工艺操作条件，提高操作时的工作责任心；

2.在某些关键阀门和操作装置上挂安全操作牌，或装设安全联锁装置，防止误操作；（一）、压力容器的安全操作3.充装液化气体时应严格计量，严禁超装，防止意外受热；4.装设可靠的安全泄放装置和超压报警装置；5.操作工艺上的间歇操作和开停车，会造成压力、温度的大幅波动。这一情况往往是工艺所要求的，但就操作而言，仍应尽量做到压力、温度的平稳升降，尽量避免不必要的开停车。（一）、压力容器的安全操作操作工艺条件设备状况安全装置（二）、压力容器的运行及安全防护1.操作工艺条件操作压力操作温度操作液位（二）、压力容器的运行及安全防护2.设备状况⑴法兰、阀门等连接部位有无泄漏、渗漏现象;⑵容器有无塑性变形、腐蚀以及其它缺陷或可疑迹象;⑶容器及其连接管道有无震动、磨损等现象（二）、压力容器的运行及安全防护3.安全装置检查主要检查它们是否保持完好状态（二）、压力容器的运行及安全防护腐蚀裂纹变形（二）、压力容器的运行及安全防护缺陷失效即是指设备不能再发挥原有的功能，它包括因严重损伤不能继续使用、安全性能无法保证而必须停用以及发生断裂、爆炸事故等。对于压力容器，我们通常所指的是容器的断裂、爆炸事故。（二）、压力容器的运行及安全防护失效破坏塑性破坏脆性破坏疲劳破坏蠕变破坏腐蚀破坏压力容器失效破坏的形式（二）、压力容器的运行及安全防护1.泄放容器内的介质，使容器内压力下降，并停止向容器内输入介质。2.对于系统性连续生产的压力容器，紧急停止运行时必须作好与前后有关岗位的联系工作。（二）、压力容器的运行及安全防护紧急停车㈠现场作业人员应熟悉并掌握所操作的容器内的介质的特性和工艺条件，一旦容器发生“跑、冒、滴、漏”或事故时，应防止介质对人体的损伤；㈡紧固螺栓数量较多的端盖等连接结构，禁止只采用部分紧固螺栓，且在螺栓缺少、密封性差的情况下将螺母过分拧紧以保证容器密封的做法；（二）、压力容器的运行及安全防护㈢安全阀发生不正常泄露时，禁止采用压死安全阀弹簧或关闭其根部截止阀的方法进行处理，而应及时更换、修理安全阀；㈣对以水为介质产生蒸汽的压力容器，为了防止由于水垢、水渣腐蚀等引起部件损坏或发生事故，必须做好水质管理工作，其水质应符合图样或有关标准的规定；㈤在进行排液、排气或排污操作时，应缓慢开启阀门，操作人员应战在管口的侧后方向，防止介质冲出伤人；（二）、压力容器的运行及安全防护㈥气瓶、槽罐车和储罐等均应禁止超量充装，以免发生超压爆炸事故；㈦不得使用超期未进行定期检验的容器和气瓶以及未周检合格的安全装置和计量器具；㈧禁止在瓶内有压力的情况下敲击、碰撞、抛摔气瓶，不得用电磁起重设备搬运气瓶。（二）、压力容器的运行及安全防护1.保持完好的防腐层；

2.清除产生腐蚀的因素；

3.消除“跑、冒、滴、漏”；

4.消除管道或其它构件的振动；

5.容器上所有的安全装置和计量仪表应定期进行调整校验，使其经常保持灵敏准确；

6.对于长期或临时停用的容器，应将器内介质排除干净，并使容器内部保持干燥状态。(三)、压力容器的维护保养四、压力容器的安全管理压力容器的定期检验1压力容器的爆炸事故2宏观检查无损探伤理化检验压力试验（一）、压力容器的定期检验1.宏观检查⑴直观检查它主要是凭借检验人员的感觉器官，使用手电筒、5~10倍放大镜、内窥镜、约0.5kg尖头手锤等工器具对容器的表面进行检查；⑵量具检查采用直尺、样板、量具和超声波测厚仪等简单工器具对直观检查发现的缺陷进行测量，以确定缺陷的严重程度。（一）、压力容器的定期检验2.无损探伤射线探伤超声波探伤磁粉探伤渗透探伤超声波衍射时差法（一）、压力容器的定期检验3.理化检验化学成分分析硬度测定金相检验（一）、压力容器的定期检验4.压力试验耐压试验气密试验（一）、压力容器的定期检验⑴耐压试验耐压试验即通常所说的液压试验（水压试验）和气压试验，是一种验证性的综合检验，是在用压力容器定期检验中的主要检验项目。它主要用于检验压力容器承受静压强度的能力，防止有严重缺陷的容器投入使用。由于水是液体中最易得和最适宜的试压介质，因此，通常将耐压试验称为水压试验。（一）、压力容器的定期检验⑵气密试验气密试验又称致密性试验或泄漏试验，在容器耐压试验合格后进行，是检查容器在操作压力状态下任何部位（包括壳体、焊缝、法兰连接部位、容器上装置的各种阀门和附件等）严密性的重要手段。（一）、压力容器的定期检验气密试验的检查方法：Ⅰ.在被检查部位涂（喷）刷肥皂水，检查肥皂水是否鼓泡；Ⅱ.检查试验系统和容器上装设的压力表的指示是否下降；Ⅲ.在试验介质中充入氦气，利用氦气检漏仪检测是否有氦气从不致密处泄露出来；Ⅳ.小型容器（例如气瓶）可侵入水中进行检查，看是否有气泡逸出。（一）、压力容器的定期检验（二）、压力容器的爆炸事故物理爆炸化学爆炸1、物理爆炸物理爆炸是由纯物理因素引起的爆炸。防止容器发生物理爆炸的主要措施就是避免导致容器产生超压的各种可能原因。常见的情况有以下几种：1）.容器内介质的突然积聚引起的超压。2）.介质受热膨胀引起的超压；3）.过热液体蒸发引起的超压；4）.瞬时压力脉动引起的超压；5）.饱和液化气体受热膨胀引起的超压。（二）、压力容器的爆炸事故2、化学爆炸化学爆炸是由于容器内介质产生剧烈的化学反应，短时间内释放大量的反应热，使器内压力急剧升高而引起的。（二）、压力容器的爆炸事故3.产生化学爆炸的条件1）、工作介质具有可燃性；2）、可燃物质与助燃物质混合达到爆炸极限，形成爆炸性混合物；3）、爆炸性混合物在能够导致着火的能源作用下。这种能源可以是静电火花、明火、炽热物体、固体撞击、电气设备等。（二）、压力容器的爆炸事故4.防止容器发生化学爆炸的主要措施防止放热的化学反应失控以及避免使容器产生化学爆炸的三个条件同时存在，特别应注意防止容器内介质的泄漏和禁止火源或可能成为火种的其它情况，如静电火花等。静电火花是引起燃烧爆炸的火种之一。橡胶品、毛制品、人造纤维甚至高速流动的气体尘埃等与容器壁、管道的摩擦都能产生静电。我们要从消除静电摩擦和及时导除静电、防止静电积聚这两方面采取有效的预防措施。（二）、压力容器的爆炸事故五、常用压力容器热交换器1压缩机用压力容器2空气分离装置中的压力容器3液化石油气站用压力容器4冷冻站用压力容器5气瓶6硫化罐7

1、热交换器是实现物料之间热量传递过程的设备。2、包括冷却器、加热器、冷凝器、再沸器和换热器（一）、热交换器换热器在操作使用和维护方面的安全技术要点1.换热器的压力试验应按壳程和管程分别进行。2.使用蒸汽加热的换热器应注意：开车时应注意疏水暧管，防止发生水击；如果锅炉或供汽管网的蒸汽压力高于换热器的设计压力或允许的操作压力，应使蒸汽通过减压阀减压后再进入换热器，以防超压；直接用蒸汽加热的汽水混合器之类的混合式换热器，应注意汽水冲击造成设备和管线振动的不利影响。3.操作时阀门的开启应缓慢。开车时，应先开低温物料阀门，然后再开启高温物料阀门。停车时，应先关闭高温物料阀门，然后再关闭低温物料阀门。4.产生蒸汽的换热器应保证水质标准，并且应重视水位的调节和监视。5.换热器采用的冷却用水也应符合水质要求，以防结垢。6.严冬季节，停车后应注意将设备内的水放净，以防结冰冻坏设备。7.应将壳程和管程的物料都排净，压力都泄为零后才能对换热器进行检修。

（一）、热交换器压缩机用压力容器的操作和维护1.压力表、安全阀等安全附件齐全，应定期进行校验。2.应及时定期排净器内的油水，注意检查设备和管道的积焦情况。3.注意检查和消除设备和管道的振动，以及与管架、支承等物件的摩擦。4.应保证正常的冷却用水，避免机器设备超温运行。5.注意检查设备的接管根部和支座等部位是否有由于疲劳而产生的裂纹等缺陷。6.压缩机开车前，应使附属的压力容器投入运行。压缩机停车后，才能将附属的压力容器停止运行。7.运行时应加强系统压力的检查和监视，防止由于压力表失灵或未开启出口阀等误操作而导致设备超压。（二）、压缩机用压力容器空气分离装置中压力容器的安全技术要求1.装置的吸气口应布置在有害介质的上风方向，并高出地面10米以上。吸气口处的空气中乙炔含量不得超过0.5mg/m3。同时，还应加强对吸入的乙炔和碳氢化合物的吸附清除，使这些有害介质不致在液化分离系统中积聚而导致爆炸。2.装置中的安全阀和压力表等安全附件应齐全可靠，应定期进行检查校验。3.凡与氧气接触的设备、管道阀门，在投入使用前均应用四氯化碳脱脂，并用蒸汽、压缩空气吹扫干净，防止氧气和油脂接触产生自燃爆炸