实验室特种设备的安全管理

5.1.1特种设备的定义和分类根据《特种设备安全监察条例》，特种设备是指涉及生命安全、危险性较大的锅炉、压力容器（含气瓶，以下同）、压力管道、电梯、起重机械、客运索道和大型游乐设施。承压类特种设备是指承载一定压力的密闭设备或管状设备，包括锅炉、压力容器、压力管道。机电类特种设备是指必须由电力牵引或驱动的设备，包括电梯、起重机械、客运索道和大型游乐设施。实验室主要用到：锅炉、压力容器和钢瓶5.1.2特种设备安全管理的要求和依据2003年6月1日，国务院第373号令《特种设备安全监察条例》及其监察规程和标准规范的颁布与实施，明确了特种设备所包括的范围和监管原则，进一步完善了特种设备安全监督管理法律制度，对于加强特种设备安全监察工作，切实防范和减少特种设备事故的发生，保障人民群众生命财产安全和经济运行安全有着十分重要的意义。1.《特种设备安全监察条例》（中华人民共和国国务院令第373号）2.《特种设备质量监督与安全监察规定》（国家质量技术监督局令第13号）3.《特种设备作业人员监督管理办法》（国家质量监督检验检疫总局令第70号）4.《特种设备目录》（国质检锅[2004]31号）5.《小型和常压热水锅炉安全监察规定》（国家质量技术监督局令第11号）6.《热水锅炉安全技术监察规程》（劳锅字[1991]8号）7.《压力容器安全技术监察规程》（质技监局锅发[1999]154号）8.《气瓶安全监察规程》（质技监局锅发[2000]250号）9.《气瓶安全监察规定》（国家质量监督检验检疫总局令第46号）5.1.3特种设备安全管理（1）加强法规标准建设近些年来，国家制定了一些规章、规范性文件和标准，如《特种设备质量监督和安全监察规定》、《特种设备注册登记和使用管理规则》和《特种设备作业人员培训考核管理规则》及一些技术标准等，这些法规和标准，已发挥和正在发挥其应有的作用。（2）加强特种设备的使用与运营管理使用单位必须对特种设备的使用运营安全负责，必须指定专人负责特种设备的安全管理工作，必须制定安全管理制度。（3）加强特种设备作业人员的培训考核对人的不安全行为，应通过培训教育来纠正。对特种设备的作业人员，包括安装、维保、操作等人员，应经过专业的培训和考核，取得《特种设备作业人员资格证书》后，方能从事相应的工作。（4）实行特种设备安全检验制度国家对特种设备实行安全检验制度，其目的是从第三方（既不是制造者，也不是使用者）的立场，公平、公正地进行检验，以确保其安全。（5）加强特种设备的监察管理鉴于特种设备安全的特殊性，国家政府部门对其应加大监察管理力度。我国《安全生产法》已界定了综合监管与专项监管的关系。5.1.4特种设备安全技术特种设备的安全技术主要包括两个方面：（1）设计、制造与安装环节的安全技术（2）特种设备的使用和维修安全技术如果本单位没有维保能力，则应该委托有资质的单位代为维保。需要强调的是：一定要委托有维保资质的单位；使用单位与维保单位一定要签定合同，明确维保单位要对特种设备的维保质量和安全负责，要保证设备处于良好状况，一旦出现故障，应保证在限定的时间内排除故障，恢复正常运行。使用单位须和维保单位建立技术档案，要有日常运行记录及维保记录，以备查证。5.2.1锅炉基础知识5.2.1.1锅炉概述锅炉，顾名思义包括“锅”和“炉”两个主要部分。“锅”是锅炉中盛水和蒸汽的承压部分，它的作用是吸收“炉”中燃料燃烧放出来的热量，使水加热到一定的温度和压力，或者转变成蒸汽。“炉”是指锅炉中燃料燃烧的部分，它的作用是尽量地把燃料的热能全部释放出来，传递给“锅”内介质，即将燃料燃烧产生的热能供“锅”吸收。5.2.1.2锅炉分类按蒸汽压力可以分为低压锅炉(压力2.45MPa)、中压锅炉(压力为2.94MPa~4.90MPa)、高压锅炉(压力为7.84MPa~10.8MPa)、亚临界锅炉(压力为15.7MPa~19.6MPa)和超临界锅炉(压力超过22.1MPa)。5.2.1.3锅炉设备特点1）具有爆炸危险而且破坏性极大2）具有易损坏的恶劣工作环境3）使用广泛并要求连续运行5.2.2锅炉安全管理（1）使用定点厂家的合格产品（2）登记档案（3）专责管理（4）持证上岗（5）照章运行（6）定期检验（7）监控水质（8）报告事故5.2.3锅炉常见事故原因及控制措施5.2.3.1锅炉事故特点1）锅炉在运行中受高温、压力和腐蚀等的影响，容易造成事故，且事故种类呈现出多种多样的形式。2）锅炉一旦发生故障，将造成停电、停产、设备损坏，其损失非常严重。3）锅炉是一种密闭的压力容器，在高温和高压下工作，一旦发生事故，将摧毁设备和建筑物，造成人身伤亡。5.2.3.2锅炉事故原因分析1）超压运行2）超温运行3）锅炉水位过低会引起严重缺水事故；锅炉水位过高会引起满水事故。4）水质管理不善。锅炉水垢太厚；给水中呈酸性；碱性过高。5）水循环被破坏6）锅炉工的误操作5.2.3.3锅炉事故应急措施1）锅炉一旦发生事故，启动应急预案，保护现场，并及时报告有关领导和监察机构。2）发生锅炉爆炸事故时，必须设法躲避爆炸物和高温水、汽，在可能的情况下尽快将人员撤离现场。3）发生锅炉重大事故时，要停止供给燃料和送风，减弱引风；熄灭和消除炉膛内的燃料。5.3.1压力容器基础知识5.3.1.1压力容器概述压力容器，泛指在工业生产中用于完成反应、传质、传热、分离和储存等生产工艺过程，并能承受压力的密闭容器。5.3.1.2压力容器分类（1）按压力分类①低压容器：0.1MPa≤P＜1.6MPa。②中压容器：1.6MPa≤P＜10MPa。③高压容器：10MPa≤P＜l00MPa。④超高压容器：P≥100MPa。（2）按安全技术管理角度分类①固定式容器系指有固定的安装和使用地点，工艺条件和使用操作人员也比较固定，一般不是单独装设，而是用管道与其它设备相连接的容器。②移动式容器系指一种储装容器。其主要用途是装运有压力的气体或液化气体。（3）压力容器的安全综合分类根据容器的压力高低、介质的危害程度以及在生产过程中的重要作用，可将压力容器划分为三类。①三类压力容器1）高压容器。2）中压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质）。3）中压储存容器（仅限易燃或毒性程度为中度危害介质，且PV乘积大于等于10MPa•m3）。4）中压反应容器（仅限易燃或毒性程度为中度危害介质，且PV乘积大于等于0.5MPa•m3）。5）低压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质，且PV乘积大于等于0.2MPa·m3）。②二类压力容器符合下列情况之一且不在第1款之内者为二类压力容器：1）中压容器。2）低压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质）。3）低压反应容器和低压储存容器（仅限易燃介质或毒性程度为中度危害质）。③一类压力容器低压容器且不在第1、第2款之内者。5.3.1.3压力容器结构压力容器的本体结构形式多样，最常用的是球形和圆筒形壳体。（1）球壳球形容器的本体是一个球壳，一般都是焊接结构。球形容器最适宜作液化气体贮罐。（2）圆筒壳圆筒形容器是使用得最为普遍的一种压力容器。广泛用作反应、换热和分离容器。5.3.1.4压力容器特点（1）冲击波及其破坏作用压力容器因严重超压而爆炸时，其爆炸能量远大于按工作压力估算的爆炸能量，破坏和伤害情况也严重得多。（2）爆破碎片的破坏作用压力容器破裂爆炸时，高速喷出的气流可将壳体反向推出，有些壳体破裂成块或片向四周飞散。碎片可致人重伤或死亡。碎片还可能损坏附近的设备和管道，引起连续爆炸或火灾，造成更大的危害。（3）介质伤害介质伤害主要是有毒介质的毒害。盛装这些介质的容器破裂时，大量液体瞬间气化并向周围大气中扩散，会造成大面积的毒害，不但造成人员中毒，致死致病，也严重破坏生态环境，危及中毒区的动植物。（4）二次爆炸及燃烧当容器所盛装的介质为可燃液化气体时，容器破裂爆炸在现场形成大量可燃蒸气，并迅即与空气混合形成可爆性混合气，在扩散中遇明火即形成二次爆炸。5.3.2压力容器的安全管理（1）容器技术档案1）容器原始技术资料。包括容器的设计资料和容器的制造资料。2）容器使用记录。①容器的实际操作条件。②容器的使用情况，包括开始使用日期、每次开停日期及变更使用条件的记录等。③容器的检验和修理记录。由设备管理人员或容器操作人员负责按时填写并妥善保管。（2）技术管理制度1）容器的专责管理。容器专责管理人员的职责是：①贯彻执行国家有关压力容器的管理规范和安全技术规定。②参加新建容器的验收和试运行工作。③监督检查容器的操作和维护情况。④根据定期检验制度，编制压力容器检验计划，并负责组织贯彻执行。⑤负责制定主要容器的维护检修规程和容器改造、检验、修理及报废等技术审查工作。⑥负责容器的登记、建档及技术资料的管理工作。⑦组织容器事故调查，并按规定上报。⑧定期向有关部门报送容器的定期检验计划和执行情况，以及容器存在的缺陷等情况。⑨对容器的检验人员、操作人员和焊工等维修人员进行安全技术教育和技术考核。2）安全操作规程，应包括以下内容：①容器的正常操作方法。②容器的最高工作压力和温度。③开、停车的操作程序和注意事项。④容器运行中的检查项目和部位，可能出现异常现象及其判断方法和应采取的紧急措施。⑤容器停用时的维护和检查。5.3.3压力容器安全技术5.3.3.1压力容器的安全操作（1）基本要求①平稳操作。加载和卸载应缓慢，并保持运行期间载荷的相对稳定。②防止超载。防止压力容器过载主要是防止超压。（2）容器运行期间的检查在工艺条件方面，主要检查操作压力、操作温度、液位是否在安全操作规程规定的范围内；检查容器工作介质的化学组成，特别是那些影响容器安全（如产生应力腐蚀、使压力升高等）的成分是否符合要求。在设备状况方面，主要检查各连接部位有无泄漏、渗漏现象，容器的部件和附件有无塑性变形、腐蚀以及其它缺陷或可疑迹象，容器及其连接管道有无振动、磨损等现象。在安全装置方面，主要检查安全装置以及与安全有关的计量器具是否保持完好状态。（3）容器的紧急停止运行5.3.3.2压力容器的维护保养（1）保持完好的防腐层（2）消除产生腐蚀的因素（3）消灭容器的“跑、冒、滴、漏”，经常保持容器的完好状态（4）加强容器在停用期间的维护（5）经常保持容器的完好状态5.3.4压力容器常见事故原因及控制措施5.3.4.1压力容器事故特点1）压力容器在运行中由于超压、过热，或腐蚀、磨损，而使受压元件难以承受，发生爆炸、撕裂等事故。2）压力容器发生爆炸事故后，不但会造成设备损坏，而且还波及到周围的设备、建筑和人群。3）压力容器发生爆炸、撕裂等重大事故后，有毒物质的大量外溢会造成人畜中毒的恶性事故。而可燃性物质的大量泄漏，还会引起重大火灾和二次爆炸事故，后果也十分严重。5.3.4.2压力容器事故原因分析1）结构不合理，材质不符合要求，焊接质量不好，受压元件强度不够以及其它设计制造方面的原因。2）安装不符合技术要求，安全附件规格不对，质量不好，以及其它安装、改造或修理方面的原因。3）在运行中超压、超负荷、超温，违反劳动纪律，违章作业，超过检验期限没有进行定期检验，操作人员不懂技术，以及其它运行管理不善方面的原因。5.3.4.3压力容器事故应急措施1）发生重大事故时应启动应急预案，保护现场，并及时报告有关领导和监察机构。2）压力容器发生超压超温时要马上切断进汽阀门；对于无毒非易燃介质，要打开排空管排汽；对于有毒易燃易爆介质要打开放空管，将介质通过接管排至安全地点。3）如果属超温引起的超压，除采取上述措施外，还要通过水喷淋冷却以降温。4）压力容器发生泄漏时，要马上切断进料阀及泄漏处前端阀门。5）易燃易爆介质泄漏时，要对周边明火进行控制，切断电源，严禁一切用电设备运