第九章__压力容器和化工检修的安全技术

三、压力容器定期•检验周期•检验内容•压力试验1、检验周期•压力容器的定期检验分为：外部检验、内部检验、压力试验。所有检验均由专业人员负责进行。至少每年一次外部检查（压力容器运行中的定期在线检查）；每三年进行一次内外部检查（压力容器停机检查）；每六年做一次压力试验。根据在《压力容器检验规程》的规定，安全状况等级应根据试验结果评定。2、检验内容（1）外部检查：以宏观检查为主，必要时可以测壁厚、壁温和腐蚀介质含量测定等。检查内容主要是压力容器的有关部位是否有下列情况：•容器的本体接口部位、焊接接头等的裂纹过热、变形和泄漏等•外表面的腐蚀•保温层的破损脱落、潮湿；检漏孔、信号孔的漏液、漏气•压力容器与相邻管道构件的异常振动响声相互摩擦；以及支座的损坏，基础下沉、开裂等。以及容器运行的稳定情况。（2）内外部检验•以宏观检查壁厚测定为主，必要时用仪器及试验设备进行检验与测定。检验的主要内容：除外部检查的内容，至少还应检查内外表面开孔接管的缺陷，以及金属衬里和非金属衬里和全部焊缝的表面擦伤检查。对于一些焊缝应进行擦伤和超声波擦伤检查，必要时还应相互复验。对于高压螺栓要全部清洗，检查其损伤情况，必要时进行表面无损探伤，并重点检查螺纹及过渡部位有无环向裂纹。对于安全附件要进行全面检查修理调整和有关试验，检验合格后重新铅封。此外还要进行结构、壁厚、材质等的检查与测定。3、压力试验•新制和经特殊维修的压力容器必须做压力试验。压力试验包括耐压试验和气密性试验，都应在内外部检查合格后进行。耐压试验一般用液体进行。耐压试验是检查容器强度等制造质量等的综合试验，气密性试验是为了检查容器的严密性。需进行压力试验的压力容器•用焊接方法修理改选，更换主要受压元件的•改变使用条件，超过原设计参数并经高温校核合格•需要更换衬里•停止使用两年的重新用的•重新安装和内部移装的•对安全性能有怀疑的试验压力•压力容哭的耐压试验和气密试验的压力，应符合设计图纸要求，且小于下表规定:容器名称压力等级耐压试验压力pT=η*p气密试验压力液（水）压气压非铸造容器低压1．25p1..20p1.00p中压1．25p1.15p1.00p高压1．25p1.00p超高压1．25p1.00p四压力容器的安全附件（一）安全阀•1、安全阀压力容器在正常工作压力运行时，安全阀保持严密不漏，当压力超过设定值时，安全阀在压力作用下自行开启，使容器泄压，以防止容器或管线的破坏。当容器压力泄至正常值时，它又能自行关闭，停止泄放。2.安全阀的结构在石油化工装置中，普遍使用弹簧式安全阀。弹簧式安全阀的加载装置是一个弹簧，通过调节螺母，可以改变弹簧的压缩量，调整阀瓣对阀座的压紧力，从而确定其开启压力的大小。弹簧式安全阀结构紧凑，体积小，动作灵敏，对震动不太敏感，可以装在移动式容器上。缺点是阀内弹簧受高温影响时，弹性有所降低。3.安全阀的选用（2）安全阀的选用安全阀的选用，应根据容器的工艺条件及工作介质的特性，从安全阀的安全泄放量、加载机构、封闭机构、气体排放方式、工作压力范围等方面考虑。安全阀的排放量是选用安全阀的关键因素，安全阀的排量必须大于或等于容器的安全泄放量。从气体排放方式来看，对盛装有毒、易燃或污染环境的介质容器应选用封闭式安全阀。选用安全阀时，要注意它的工作压力范围，要与压力容器的工作压力范围相匹配。（二）爆破片防爆片又称防爆膜、防爆板，是一种断裂型的安全泄压装置。防爆片具有密封性能好、反应动作快以及不易受介质中粘污物的影响等优点。但它是通过膜片的断裂来泄压的，所以泄后不能继续使用，容器也被迫停止运行。因此它只是在不宜装设安全阀的压力容器上使用。1.爆破片的特点防爆片的结构比较简单。它的主零件是一块很薄的金属板，用一副特殊的管法兰夹持着装入容器的引出短管中，也有把膜片直接与密封垫片一齐放入接管法兰的。容器在正常运行时，防爆片虽可能有较大的变形，但它能保持严密不漏。当容器超压时，膜片即断裂排泄介质，避免容器因超压而发生爆炸。2.爆破片的选用原则防爆片的设计爆破压力一般为工作压力的1．25倍，对压力波动幅度较大的容器，其设计破裂压力还要相应大一些。但在任何情况下，防爆片的爆破压力都不得大于容器设计压力。爆破片泄放能力应满足压力容器的泄压要求。爆破片要作定期检查和更换。定期检查主要是检查外表面有无伤痕和腐蚀情况；是否有明显的变形；有无异物粘附等。此外，应注意检查排放管是否通畅、腐蚀是否严重和支撑是否牢固。一般在设备大修时应更换爆破片。对设备超压而未破的爆破片及正常运行中有明显变形的爆破片应立即更换。（三）压力表压力表是测量压力容器中介质压力的一种计量仪表。压力表的种类较多，有液柱式、弹性元件式、活塞式和电量式四大类。压力容器大多使用弹性元件式的单弹簧管压力表。1.压力表的选用•选用压力表时应注意以下问题：（1）量程装在锅炉、压力容器上的压力表，其最大量程（表盘上刻度极限值）应与设备的工作压力相适应。压力表的量程一般为设备工作压力的1.5～3倍，最好取2倍。若选用的压力表量程过大，由于同样精度的压力表，量程越大，会影响压力读数的准确性；反之，若选用的压力表量程过小，设备的工作压力等于或接近压力表的刻度极限，则会使压力表中的弹性元件长期处于最大的变形状态，易产生永久变形，引起压力表的误差增大和使用寿命降低。因此，压力表的使用压力范围，应不超过刻度极限的60～70％。•（2）测量精度压力表的精度是以允许误差占表盘刻度极限值的百分数来表示的。精度等级一般都标在表盘上，选用压力表时，应根据设备的压力等级和实际工作需要来确定精度。额定蒸汽压力小于2.45MPa的锅炉和低压容器所用的压力表，其精度不应低于2.5级；额定蒸汽压力大于2.45MPa的锅炉和中、高压容器的压力表，精度不应低于1.5级。•（3）表盘直径为了使操作人员能准确地看清压力值，压力表的表盘直径不应过小。在一般情况下，锅炉和压力容器所用压力表的表盘直径不应小于100mm，如果压力表装得较高或离岗位较远，表盘直径还应增大。2.压力表的安装安装压力表时，为便于操作人员观察，应将压力表安装在最醒目的地方，并要有充足的照明，同时要注意避免受辐射热、低温及震动的影响；装在高处的压力表应稍微向前倾斜，但倾斜角不要超过30°。压力表接管应直接与容器本体相接，为了便于卸换的校验压力表，压力表与容器之间应装设三通旋塞，旋塞应装在垂直的管段上，并要有开启标志，以便核对与更换。蒸汽容器，在压力表与容器之间应装有存水弯管。盛装高温、强腐蚀及凝结性介质的容器，在压力表与容器之间应装有隔离缓冲装置。•3、压力表的使用使用中的压力表，应根据设备的最高工作压力，在它的刻度盘上划明警戒红线，但不要涂画在表盘玻璃上，以免玻璃转动使操作人员产生错觉，造成事故。未经检验合格和无铅封的压力表均不准安装使用。4、压力表的维护压力表应保持洁净，表盘上玻璃要明亮透明，使表内指针指示的压力值能清楚易见。压力表的接管要定期吹洗。压力表一般每半年校验一次，校验后的压力表应加铅封，并注明下次校验日期或校验有效期。在容器运行期间，如发现压力表指示失灵，刻度不清，泄压后指针不回零位，铅封损坏等情况，应立即校正或更换。第二节化工安全检修技术化工检修的分类化工检修的特点化工检修作业的安全技术化工检修一、化工检修的分类计划检修计划外检修小修中修大修1.计划检修即按计划进行的检修。而检修计划是本企业根据现有设备的技术状态资料及生周期等情况制定的。计划检修按时间、规模、项目等又包括大修，中修，小修三类。目的：降低设备故障率，防止设备因技术状态劣化而发生突发故障或事故2、计划外检修即设备运行中突然发生故障或事故，进行不停工或临时停工的检修或抢修。特点：1、故障或事故的不可预知性；2、计划性差，维修质量得不到保证；3、有时因急于恢复生产而勉强修复，可能会出现重复故障，减低设备利用率，甚至影响设备使用寿命。第二节化工检修的特点由化工生产的特点所决定，化工设备的故障具有多发性和突发性，故化工企业检修的特点如下：1、检修频发性2、检修复杂性3、检修技术性强4、检修过程危险性大化工设备运行中的不稳定因素•介质自身危险性•对设备的腐蚀性•高温高压的生产条件•设备设计及制造错误•材料及制造的缺陷•安全装置或控制装置的失灵•安装装修的不合理及违章操作以上这些都可能导致设备突发性破坏，因此，除计划类的定期检测外，计划外的小修及临时性的停工检修极为频繁•停工检修时，设备和管道中存易燃易爆有毒或具有腐蚀性的介质，在客观上存在发生火灾、爆炸、中毒、化工灼烧等事故和人身伤害的危险。若在检修时不制定相应的防范措施，在动火、人罐、人塔等检修作业会发生火灾爆炸等危险，在不停工检测或抢修中危险就更大，必须十分重视化工检修时的安全问题。停工检修的有关规定1、人身安全十大禁令2、防火防爆十大禁令3、防止中毒窒息十条规定4、动火作业的规定5、进入有限空间作业规定6、抽堵盲板作业的规定7、高处作业规定8、吊装作业规定9、断路作业规定10、破土作业规定三、化工检修作业的安全技术从保证生产安全出发，加强对设备检修的科学管理，提高检修的预测性，对检修任务进行统筹安排，保证检修的质量和安全是十分重要的。为此，检修前应做充分的准备，制定切实可行的实施方案，对所有参加检修人员进行安全教育使其学习、掌握化工检修的安全制度和相关规定。对检修过程实行认真的检查和监督，对检修后的设备进行认真的验收和试车。有两类常见的重要的化工检修作业应予以特别关注。（一）动火作业1、动火及动火的危险性2、固定动火区和禁火区的划定3、动火的安全规则和措施（二）罐内作业1、化工罐内作业2、罐内作业的安全规定检修作业分类：（一）动火作业1.动火及动火的危险性在化工企业中，凡是动用明火或可能产生火种的作业都属于动火作业。如焊接、切割、熬沥青、洪沙及喷灯等明火作业;凿水泥基础、打强眼、开坡口、砂轮机打磨及电气设备的耐压试验等易产生火花或高温的作业。凡在禁火区内从事上述作业，都需要办理动火证审批手续，落实安全动火措施。检修动火具有很大的危险性。因检修人员缺乏安全常识，或违反动火安全制度而发生的重大火灾、爆炸事故连接不断，教训十分深刻。如某合成氨厂施放储罐，仅三年内，因不置换或虽进行置换但未达到安全要求就动火而发生爆炸事故多起，造成数10人伤亡；盛放过电石或汽油之类易燃液体的桶、储槽，不经清洗贸然动火而发生的爆炸事故也屡见不鲜；还有乙炔发生器系统经清扫置换、当时取样分析时空气中乙炔浓度符合要求，但残留的电石沉积物与空气中的水分作用生成乙炔，达到一定浓度后遇到铲刮产生的火花而发生爆炸事故等。所以，检修动火必须制定严格的安全规定，高度重视动火作业的安全。2.固定动火区和禁火区的划定化工企业应根据火灾危险程度及生产、维修工作的需要，在厂区内划分固定动火区和禁火区。（1）固定动火区：固定动火区为允许从事焊接、切割、使用喷灯和火炉作业的区域。设立固定动火区应符合下列条件。①距易燃易爆厂房、设备、管道等不应小于30m。②室内固定动火区应与危险源隔开，门窗要向外开，道路要通畅。③生产正常放空或发生事故时，可燃气体不能扩散到固定动火区内；在任何气象条件下，固定动火区内的可燃气体含量必须在允许含量以下。④固定动火区要有明显标志，不准堆放易燃杂物，并配有适用的、数量足够的灭火器具。⑤固定动火区内的划定，应由车间（科室）申请，经防火、安技部门审查，报主管厂长或总工程师批准。（2）禁火区禁火区：一般认为在正常或不正常情况下都有可能形成爆炸性混合物的场所和存在易燃、可燃化学物质的场所都应划为禁火区。按照原化工部《化工企业安全管理制度》的规定：厂内除固定动火区外，其他均为禁火区。需要在禁火区动火时，必须申请办理“动火证”，动火证中包括作业时间、地点、动火人、监火人及负责人等。禁火区内动火，根据危险程度划分为两级：一级动火易燃易爆车间装置、设备、管道及其周围的动火。二级动火固定动火区及一级动火范围外的动火按原化工部规定：一级动火由工厂安全技术部门和防火部门审批；二级动火由车间主任审批；特殊危险动火由厂长或总工程师审批。3、动火