第三章-化工厂设计和操作安全课件.ppt

1、2大型化工企业夜景大型化工企业夜景34第一节第一节 工厂的定位、选址和布局工厂的定位、选址和布局一、危险和防护的一般考虑一、危险和防护的一般考虑危险危险一级危险（潜在的）一级危险（潜在的）二级危险（直接的）二级危险（直接的）一级危险在正常条件下不会造成人身或财产一级危险在正常条件下不会造成人身或财产损害，只有在触发事故时才会引起损伤、火灾或损害，只有在触发事故时才会引起损伤、火灾或爆炸。爆炸。51.典型一级危险有：典型一级危险有：有易燃物质存在有易燃物质存在有热源存在有热源存在有火源存在有火源存在有富氧存在有富氧存在有压缩物质存在有压缩物质存在有毒性物质存在有毒性物质存在人员失误的可能性人员失

2、误的可能性机械故障的可能性机械故障的可能性人员、物料和车辆在厂区的流动人员、物料和车辆在厂区的流动由于蒸气云降低能见度等。由于蒸气云降低能见度等。62.典型的二级危险有典型的二级危险有火灾火灾爆炸爆炸游离毒性物质的释放游离毒性物质的释放跌伤跌伤倒塌倒塌碰撞碰撞 二级危险是在一级危险失去控制后发展成的，会二级危险是在一级危险失去控制后发展成的，会造成人身或财产的直接损失。造成人身或财产的直接损失。73.防护危险的措施防护危险的措施 对于所有上述两级危险，可设置三道防护线。对于所有上述两级危险，可设置三道防护线。(1)第一道防护线：第一道防护线：为了解决一级危险，并防止二级危险的为了解决一级危险，

3、并防止二级危险的发生。发生。在工厂的布局和规划中可考虑：在工厂的布局和规划中可考虑：根据主导风的风向，把火源置于易燃物质可能释放点的根据主导风的风向，把火源置于易燃物质可能释放点的上风侧；上风侧；为人员、物料和车辆的流动提供充分的通道等。为人员、物料和车辆的流动提供充分的通道等。8(2)第二道防护线：第二道防护线：当二级危险发生时，将人身和财产损当二级危险发生时，将人身和财产损失降至最小程度。失降至最小程度。在工厂的选址和规划方面可考虑：在工厂的选址和规划方面可考虑：把最危险的区域与人员最常在的区域隔离开；把最危险的区域与人员最常在的区域隔离开；在关键部位安放灭火器材等。在关键部位安放灭火器材

4、等。(3)第三道防护线：第三道防护线：发生人身伤害事故时，提供有效的急发生人身伤害事故时，提供有效的急救和医疗设施，使受到伤害的人员得到迅速救治。救和医疗设施，使受到伤害的人员得到迅速救治。3.防护危险的措施防护危险的措施9二、工厂的定位问题二、工厂的定位问题 工厂定位，面对的是一个计划中的工厂和一个现实的环境，工厂定位，面对的是一个计划中的工厂和一个现实的环境，要解决的问题是把工厂建于何处。要解决的问题是把工厂建于何处。化工厂定位，一般遵循以下基本原则：化工厂定位，一般遵循以下基本原则：(1)(1)有原料、燃料供应和产品销售的良好的流通条件；有原料、燃料供应和产品销售的良好的流通条件；(2)

5、(2)有储运、公用工程和生活设施等方面良好的协作环境；有储运、公用工程和生活设施等方面良好的协作环境；(3)(3)靠近水量充足，水质优良的水源；靠近水量充足，水质优良的水源；(4)(4)有便利的交通条件；有便利的交通条件；(5)(5)有良好的工程地址和水文气象条件。有良好的工程地址和水文气象条件。10大型石化公司远眺大型石化公司远眺 11工厂应避免定位在下列地区：工厂应避免定位在下列地区：(1)(1)震断层地区和基本烈度震断层地区和基本烈度9 9度以上的地震区；度以上的地震区；(2)(2)厚度较大的厚度较大的IIIIII级自重湿陷性黄土地区；级自重湿陷性黄土地区；(3)(3)易遭受洪水、泥石流

6、、滑坡等危害的山区；易遭受洪水、泥石流、滑坡等危害的山区；(4)(4)有开采价值的矿藏地区；有开采价值的矿藏地区；(5)(5)对机场、电台等使用有影响的地区；对机场、电台等使用有影响的地区；(6)(6)国家规定的历史文物、生物保护和风景游览地区；国家规定的历史文物、生物保护和风景游览地区；(7)(7)城镇等人口密集的地区。城镇等人口密集的地区。需注意的是，工厂定位除考虑以上因素外，考虑的更需注意的是，工厂定位除考虑以上因素外，考虑的更多的是经济问题。如石油化工厂选址。多的是经济问题。如石油化工厂选址。12三、工厂选址的安全问题三、工厂选址的安全问题 工厂选址考虑如下：工厂选址考虑如下：隔开距离

7、，把厂址选择在一个孤立地区。如果客观条件隔开距离，把厂址选择在一个孤立地区。如果客观条件不允许，可以依据主导风，把工厂置于社区的下风区。不允许，可以依据主导风，把工厂置于社区的下风区。工厂的高建构筑物要留有一定的间距，防止物体砸伤行工厂的高建构筑物要留有一定的间距，防止物体砸伤行人、汽车司乘人员或临近的设施。人、汽车司乘人员或临近的设施。工厂产生的废液要经处理后排放。工厂产生的废液要经处理后排放。临近有释放毒性或易燃气体的工厂，则建在其上风侧。临近有释放毒性或易燃气体的工厂，则建在其上风侧。保证有充足的水源。最好附近有河流、湖泊，至少保证保证有充足的水源。最好附近有河流、湖泊，至少保证有消防管

8、网。有消防管网。地形方面，厂区内不应有低洼地，否则会形成毒性或易地形方面，厂区内不应有低洼地，否则会形成毒性或易燃蒸气或液体的积聚。燃蒸气或液体的积聚。13 四、工厂布局的安全问题四、工厂布局的安全问题 在满足生产工艺流程、操作要求、使用功能需要和消在满足生产工艺流程、操作要求、使用功能需要和消 防、环保要求的同时，主要从防、环保要求的同时，主要从风向、安全风向、安全(防火防火)距离、交距离、交 通运输安全和各类作业、物料的危险、危害性出发通运输安全和各类作业、物料的危险、危害性出发，在在 平面布置方面采取对策措施。平面布置方面采取对策措施。化工厂布局普遍采用留有一定间距的区块化的方法化工厂布

9、局普遍采用留有一定间距的区块化的方法。工厂厂区一般可划分为以下六个区块：工厂厂区一般可划分为以下六个区块：工艺装置区；罐工艺装置区；罐区；公用设施区；运输装卸区；辅助生产区；管理区区；公用设施区；运输装卸区；辅助生产区；管理区。对各个区块的安全要求如下：对各个区块的安全要求如下：141.工艺装置区工艺装置区 加工单元可能是工厂中最危险的区域。首先应该汇集这加工单元可能是工厂中最危险的区域。首先应该汇集这个区域的一级危险，找出毒性或易燃物质、高温、高压、个区域的一级危险，找出毒性或易燃物质、高温、高压、火源等。并采取相应的防护措施。火源等。并采取相应的防护措施。加工单元应该离开工厂边界一定的距离

10、，应该是集中分加工单元应该离开工厂边界一定的距离，应该是集中分布（而不是分散分布）。布（而不是分散分布）。要注意厂区内主要的火源和主要注意厂区内主要的火源和主要的人口密集区，由于易燃或毒性物质释放的可能性，要的人口密集区，由于易燃或毒性物质释放的可能性，加工单元应该置于上述两者的下风区。而且和主要罐区加工单元应该置于上述两者的下风区。而且和主要罐区要保持一定的距离。要保持一定的距离。加工单元除应该集中分布外，还应注意区域不宜太拥挤。加工单元除应该集中分布外，还应注意区域不宜太拥挤。不同加工单元间可能会有交互危险性。不同加工单元间可能会有交互危险性。加工单元间要隔加工单元间要隔开一定的距离开一定

11、的距离（划分工段）。（划分工段）。15 2.罐区罐区容器能够释放出大量的毒性或易燃性的物质，需置于工容器能够释放出大量的毒性或易燃性的物质，需置于工厂的下风区域。厂的下风区域。贮罐应该安置在工厂中的专用区域，使通过该区域的无贮罐应该安置在工厂中的专用区域，使通过该区域的无关车辆降至最低限度。关车辆降至最低限度。罐区和办公室、辅助生产区之间要保持足够的安全距离。罐区和办公室、辅助生产区之间要保持足够的安全距离。罐区和工艺装置区、公路之间要留出有效的间距。罐区和工艺装置区、公路之间要留出有效的间距。罐区应设在地势比工艺装置区略低的区域，决不能设在罐区应设在地势比工艺装置区略低的区域，决不能设在高坡

12、上。高坡上。通路问题。每一罐体至少可以在一边由通路到达，最好通路问题。每一罐体至少可以在一边由通路到达，最好是可以在相反的两边由通路到达。是可以在相反的两边由通路到达。163.公用设施区公用设施区公用设施区应该远离工艺装置区、罐区和其他危险区公用设施区应该远离工艺装置区、罐区和其他危险区，以便遇到紧急情况时仍能保证水、电、汽等的正常供应。以便遇到紧急情况时仍能保证水、电、汽等的正常供应。锅炉设备和配电设备可能会成为引火源，应该设置在易锅炉设备和配电设备可能会成为引火源，应该设置在易燃液体设备的上风区域燃液体设备的上风区域。锅炉房、变电所、泵站等应设置在高地锅炉房、变电所、泵站等应设置在高地。管

13、路一定不能穿过围堰区管路一定不能穿过围堰区，围堰区的火灾有可能毁坏管围堰区的火灾有可能毁坏管路。路。冷却塔释放出的烟雾会影响人的视线，冷却塔释放出的烟雾会影响人的视线，冷却塔不易靠近冷却塔不易靠近铁路、公路或其它公用设施铁路、公路或其它公用设施。17 4.运输装卸区运输装卸区 良好的工厂布局不允许铁路支线通过厂区，可以把良好的工厂布局不允许铁路支线通过厂区，可以把铁路铁路支线规划在工厂边缘地区支线规划在工厂边缘地区解决这个问题。对于罐车和罐解决这个问题。对于罐车和罐车的装卸设施常做类似的考虑。车的装卸设施常做类似的考虑。在装卸台上可能会发生毒性或易燃物的溅洒，在装卸台上可能会发生毒性或易燃物的

14、溅洒，装卸设施装卸设施应该设置在工厂的下风区域，最好是在边缘地区应该设置在工厂的下风区域，最好是在边缘地区。原料库、成品库和装卸站原料库、成品库和装卸站等机动车辆进出频繁的设施，等机动车辆进出频繁的设施，不得设在必须通过工艺装置区和罐区的地带不得设在必须通过工艺装置区和罐区的地带。18 5.辅助生产区辅助生产区维修车间和研究室要远离工艺装置区和罐区维修车间和研究室要远离工艺装置区和罐区。维修车间维修车间是重要的火源，同时人员密集，是重要的火源，同时人员密集，应该置于工厂应该置于工厂的上风区域。的上风区域。废水处理装置废水处理装置是工厂各处流出的毒性或易燃物汇集的终是工厂各处流出的毒性或易燃物汇

15、集的终点，点，应该置于工厂的下风远程区域应该置于工厂的下风远程区域。高温煅烧炉的安全考虑：作为火源，应将其置于工厂高温煅烧炉的安全考虑：作为火源，应将其置于工厂的上风区，严重的操作失误会使煅烧炉喷射出相当量的上风区，严重的操作失误会使煅烧炉喷射出相当量的易燃物，对此则应将其置于工厂的下风区。一般是把的易燃物，对此则应将其置于工厂的下风区。一般是把锻烧炉置于工厂的侧面风区域。锻烧炉置于工厂的侧面风区域。196.管理区管理区主要办事机构应该设置主要办事机构应该设置 在工厂的边缘区域，并尽可能与在工厂的边缘区域，并尽可能与工厂的危险区隔离。工厂的危险区隔离。理由：首先，销售和供应人员以及必须到工厂办

16、理业务理由：首先，销售和供应人员以及必须到工厂办理业务的其他人员，没有必要进入厂区。因为这些人员不熟悉的其他人员，没有必要进入厂区。因为这些人员不熟悉工厂危险的性质和区域，而他们的普通习惯如在危险区工厂危险的性质和区域，而他们的普通习惯如在危险区无意中吸烟，就有可能危及工厂的安全。其次，办公室无意中吸烟，就有可能危及工厂的安全。其次，办公室人员的密度在全厂可能是最大的，把这些人员和危险分人员的密度在全厂可能是最大的，把这些人员和危险分开会改善工厂的安全状况。开会改善工厂的安全状况。20上海绿清精细化工厂厂区布置图上海绿清精细化工厂厂区布置图21化工单元区域规划是定出各单元边界内不同设备的相对化

17、工单元区域规划是定出各单元边界内不同设备的相对物理位置。物理位置。一般来说，单元排列越紧密，配管、泵送和地皮不动产一般来说，单元排列越紧密，配管、泵送和地皮不动产的费用越低。但是出于安全考虑，需要把危险隔开，单的费用越低。但是出于安全考虑，需要把危险隔开，单元排列应该比较分散，同时也为救火或其他紧急操作留元排列应该比较分散，同时也为救火或其他紧急操作留有充分的空间。另一方面，过分拥挤严重影响施工和维有充分的空间。另一方面，过分拥挤严重影响施工和维修效率，会增加初始的和继续的投资费用。修效率，会增加初始的和继续的投资费用。第二节第二节 化工单元区域规划化工单元区域规划22一、加工单元区域的规划一

18、、加工单元区域的规划1.设备配置的直线排列设备配置的直线排列 单元中大多数塔器、筒体、换热器、泵和单元中大多数塔器、筒体、换热器、泵和 主要管线成直主要管线成直线狭长排列。线狭长排列。这种设备排列方法的这种设备排列方法的主要特征主要特征是；是；(1)(1)设备配置直线的两边都与厂区道路连接。设备配置直线的两边都与厂区道路连接。这样，在救火这样，在救火或其他紧急情况时，设备配置线的主要部分的两边都有或其他紧急情况时，设备配置线的主要部分的两边都有方便的通路。连接道路可以作为阻火堤，把设备配置线方便的通路。连接道路可以作为阻火堤，把设备配置线与厂区其余部分隔离。与厂区其余部分隔离。乙烯装置乙烯装置

19、23(2)(2)钢制框架与道路邻接。钢制框架与道路邻接。热交换器设置在框架上部，冷却热交换器设置在框架上部，冷却水箱设置在框架下部。吊车可以方便地驶入，安全装运水箱设置在框架下部。吊车可以方便地驶入，安全装运热交换器的管束、管件和较重的组件。热交换器的管束、管件和较重的组件。催化重整催化重整24(3)(3)设备配置直线上的精馏塔、热交换器、回流筒等装置，设备配置直线上的精馏塔、热交换器、回流筒等装置，一般采用框架结构平坡式布局方式。一般采用框架结构平坡式布局方式。框架结构在精馏塔框架结构在精馏塔旁边提供了开放区域，塔板和其他塔内件易于拆卸装车旁边提供了开放区域，塔板和其他塔内件易于拆卸装车运至

20、维修区。运至维修区。催化重整催化重整25(4)(4)管架也设置在设备配置直线上。管架也设置在设备配置直线上。管架的合理排布可以消管架的合理排布可以消除过顶间距太小或是仅敷设在平坡上的管束，而且可以除过顶间距太小或是仅敷设在平坡上的管束，而且可以避免管沟，而管沟常常是危险液体或蒸气的良好的载体。避免管沟，而管沟常常是危险液体或蒸气的良好的载体。乙烯装置乙烯装置26(5)(5)泵排设置在设备配置直线的旁边，与道路邻接。泵排设置在设备配置直线的旁边，与道路邻接。泵排上泵排上面不得有任何障碍物，使得泵和传动装置维修时便于移面不得有任何障碍物，使得泵和传动装置维修时便于移动。动。27常减压蒸馏装置常减压

21、蒸馏装置28 2.非直线排列设施的配置非直线排列设施的配置 直线排列的设备构成了单元区域的骨架，直线排列的设备构成了单元区域的骨架，单元的其他组单元的其他组件，如控制室、压缩机、反应器、溢流槽、加热炉等，件，如控制室、压缩机、反应器、溢流槽、加热炉等，可以设置在直线排列的两边。可以设置在直线排列的两边。应用这种方法一般可以达应用这种方法一般可以达到近乎方形的最大面积规划。到近乎方形的最大面积规划。控制室是单元的神经中枢，是单元中最重要的部位。控制室是单元的神经中枢，是单元中最重要的部位。应应把控制室设置在单元的周边区域。把控制室设置在单元的周边区域。对于处理毒性物质的对于处理毒性物质的单元，单

22、元，控制室应该设置在单元的上风区域。此外，控制控制室应该设置在单元的上风区域。此外，控制室应该和高温、高压容器、盛有易燃或毒性液体的容器室应该和高温、高压容器、盛有易燃或毒性液体的容器隔离。隔离。29加热炉设置在侧面风区域加热炉设置在侧面风区域，并与其他危险设备的适度分并与其他危险设备的适度分离离。压缩机剧烈运转，应该注意与其他危险设备适当隔离。压缩机剧烈运转，应该注意与其他危险设备适当隔离。压缩机容易泄漏气体，应该置于单元的下风区域。压缩机容易泄漏气体，应该置于单元的下风区域。对于反应器，主要考虑的是提供充分的空间、反应器内对于反应器，主要考虑的是提供充分的空间、反应器内件安全操作的设施。有

23、些高热运转的反应器，可以作为件安全操作的设施。有些高热运转的反应器，可以作为火源来处理。火源来处理。电力线路必须从地下进入加工单元，电力线路必须从地下进入加工单元，适当安排入口点，适当安排入口点，避免在整个单元的电力系统设置人孔。避免在整个单元的电力系统设置人孔。消防火栓或监控消防火栓或监控器必须与危险点足够近器必须与危险点足够近，从而能有效发挥作用。从而能有效发挥作用。303.室内装置的配置室内装置的配置对可能释放出毒性或易燃蒸气的情形，对可能释放出毒性或易燃蒸气的情形，设置物理屏障设置物理屏障等等方法。方法。火源和易燃物源隔离墙的门或开口，保持在最小数量。火源和易燃物源隔离墙的门或开口，保

24、持在最小数量。并与控制中心这种经常有人员的区域隔离开。并与控制中心这种经常有人员的区域隔离开。墙壁进行强度和耐火设计。墙壁进行强度和耐火设计。容易经受爆炸的隔离间可以容易经受爆炸的隔离间可以有一面或多面有意设计的强度较弱的墙壁，以便在避开有一面或多面有意设计的强度较弱的墙壁，以便在避开人员或其他设施的方向卸掉爆炸力。人员或其他设施的方向卸掉爆炸力。31 从室内装置撤退的通路从室内装置撤退的通路 应该有两种下行方法，应该有两种下行方法，防止紧急状态时截流操作人员。防止紧急状态时截流操作人员。32 从高架平台向下的从高架平台向下的所有扶梯所有扶梯和滑梯孔道，都应设在最小和滑梯孔道，都应设在最小可能

25、遭受火险或毒物泄漏的可能遭受火险或毒物泄漏的地点。地点。扶梯或滑梯的着陆点应该接扶梯或滑梯的着陆点应该接近易于从单元撤退的通路。近易于从单元撤退的通路。塔器的人孔平台应该有塔内塔器的人孔平台应该有塔内件安全维护的充分的工作空件安全维护的充分的工作空间，间，打开人孔的方向应该避打开人孔的方向应该避开从平台向下的扶梯。开从平台向下的扶梯。从室内装置撤退的通路从室内装置撤退的通路3334 二、单元区域的管线配置二、单元区域的管线配置 1.管线配置的防泄漏设计管线配置的防泄漏设计 工厂化学品的主要泄漏与以下各项成比例：工厂化学品的主要泄漏与以下各项成比例：(1)(1)管线的长度；管线的长度；(2)(2

26、)排放口的数量；排放口的数量；(3)(3)管线的复杂性。管线的复杂性。管线的复杂性，一般反映在连接的管线的复杂性，一般反映在连接的泵的数量以及再循环物泵的数量以及再循环物流的数量两个流的数量两个方方面。面。35(1)(1)减少分支和死角的数量。减少分支和死角的数量。(2)(2)减少小排放口的数量。应在少数几处容易接近、容易观减少小排放口的数量。应在少数几处容易接近、容易观察的位置排放。察的位置排放。(3)(3)考虑到管件或容器的热膨胀，管线需要有一定的伸缩性。考虑到管件或容器的热膨胀，管线需要有一定的伸缩性。在短管管架上，需要恰当地配置波纹管。在短管管架上，需要恰当地配置波纹管。直接卸料的排放

27、口，应该设在操作者能够观察到的地方。直接卸料的排放口，应该设在操作者能够观察到的地方。减少管件泄漏的简单的设计规则如下：减少管件泄漏的简单的设计规则如下：36减少真空管线上的法兰盘数量。减少真空管线上的法兰盘数量。设置管道应该避免通过可能使其受到机械损伤的地方。设置管道应该避免通过可能使其受到机械损伤的地方。要有充分的管道支撑，充分的通道、扶梯等，以免攀越要有充分的管道支撑，充分的通道、扶梯等，以免攀越管件。管件。减少管件泄漏的简单的设计规则如下：减少管件泄漏的简单的设计规则如下：372 2软管系统的配置软管系统的配置对于油船、罐车等的液体物料的装卸，软管的选择和应用对于油船、罐车等的液体物料

28、的装卸，软管的选择和应用需格外谨慎。需格外谨慎。应考虑的是：应考虑的是：(1)(1)软管的适用性，并结合有关软管的标准。软管的适用性，并结合有关软管的标准。(2)(2)设置紧急状态下迅速隔离的设施，如对于油船卸货，在软设置紧急状态下迅速隔离的设施，如对于油船卸货，在软管的管的一端要设紧急隔离阀一端要设紧急隔离阀，在，在另一端要设止逆阀另一端要设止逆阀，用过流用过流阀替代远程隔离阀等。阀替代远程隔离阀等。(3)(3)应该使用螺栓固定的软管夹，不宜使用侧卸式的软管夹。应该使用螺栓固定的软管夹，不宜使用侧卸式的软管夹。(4)(4)软管系统应用时要有充分的保护和支撑设施，不用时要防软管系统应用时要有充

29、分的保护和支撑设施，不用时要防止软管的压破或损坏。止软管的压破或损坏。(5)(5)所有高于大气压操作的可移动软管，都应设置排空阀，以所有高于大气压操作的可移动软管，都应设置排空阀，以便降压时防止软管的折断。便降压时防止软管的折断。38 3.管线配置的安全考虑管线配置的安全考虑 通常用于管道工程的橡胶支撑物不能用于设备，通常用于管道工程的橡胶支撑物不能用于设备，设备重心设备重心之下的水平连接法兰需要用钢性板支撑。管件和阀门的配之下的水平连接法兰需要用钢性板支撑。管件和阀门的配置要简单和易于识别。置要简单和易于识别。对于常设的设备管线，如果设备压力降低至过程正常压力对于常设的设备管线，如果设备压力

30、降低至过程正常压力之下，管线应该有之下，管线应该有低压报警低压报警；如果设备压力升高至过程正；如果设备压力升高至过程正常压力之上，则应该有常压力之上，则应该有高压报警高压报警。在设备管线上应该在设备管线上应该安装止逆阀安装止逆阀，以防止管线中流体的回流。以防止管线中流体的回流。对于泵体或设备极有可能泄漏以及大量物料从设备无限制对于泵体或设备极有可能泄漏以及大量物料从设备无限制流出的情形，应该考虑流出的情形，应该考虑安装远程操作的紧急隔离阀。安装远程操作的紧急隔离阀。39第三节第三节 压力容器的设计、制造和检验压力容器的设计、制造和检验1.压力容器规范化压力容器规范化 1907年，美国年，美国M

31、assachusetts州提出了世界上第一部锅州提出了世界上第一部锅炉制造和安装的法规。炉制造和安装的法规。1911年美国机械工程师协会成立年美国机械工程师协会成立了第一个锅炉规范委员会。规范压力容器的设计、制造、了第一个锅炉规范委员会。规范压力容器的设计、制造、检验和鉴定。检验和鉴定。在我国，原国家劳动总局在我国，原国家劳动总局1979年颁布了年颁布了气瓶安全监察气瓶安全监察规程规程；1980年颁布了年颁布了蒸汽锅炉安全监察规程蒸汽锅炉安全监察规程；1981年颁布了年颁布了压力容器安全监察规程压力容器安全监察规程。一、压力容器概述一、压力容器概述 国家安全生产监督管理局 40 压力容器可以粗

32、分为蒸汽锅炉和非燃火压力容器两大类型。压力容器可以粗分为蒸汽锅炉和非燃火压力容器两大类型。非燃火压力容器有多种分类力法。非燃火压力容器有多种分类力法。压力容器按照其工艺功能可以划分为四个类型。压力容器按照其工艺功能可以划分为四个类型。(1)(1)反应容器（反应容器（R)R)：主要用来完成物料的化学转化。如反：主要用来完成物料的化学转化。如反应器、发生器、聚合釜、合成塔、变换炉等。应器、发生器、聚合釜、合成塔、变换炉等。(2)(2)换热容器换热容器(E)(E)：主要用来完成物料和介质问的热量交换。：主要用来完成物料和介质问的热量交换。如热交换器、冷却器、蒸发器、废热锅炉等。如热交换器、冷却器、蒸

33、发器、废热锅炉等。(3)(3)分离容器分离容器(S)(S)：主要用来完成物料基于热力学或流体力：主要用来完成物料基于热力学或流体力学的组元或相的分离。如分离器、过滤器、蒸馏塔、学的组元或相的分离。如分离器、过滤器、蒸馏塔、吸收塔、干燥塔、萃取器等。吸收塔、干燥塔、萃取器等。(4)(4)贮运容器贮运容器(C)(C)：主要用来完成流体物料的盛装、贮存：主要用来完成流体物料的盛装、贮存或运输。如贮罐、贮槽和槽车等。或运输。如贮罐、贮槽和槽车等。2.非燃火压力容器分类非燃火压力容器分类41 压力容器按压力可划分为内压容器和外压容器。压力容器按压力可划分为内压容器和外压容器。内压容器按照其内压容器按照其

34、设计压力设计压力p的大小，可以划分为低压容的大小，可以划分为低压容器、中压容器、高压容器和超高压容器四个类型。器、中压容器、高压容器和超高压容器四个类型。(1)低压容器低压容器(L)：0.1MPa p1.6MPa(2)中压容器中压容器(M)：1.6MPa p10 MPa (3)高压容器高压容器(H)：10 MPa p100 MPa (4)超高压容器超高压容器(U)：p100MPa42 按照设计压力按照设计压力p p和容积和容积V V，结合容器的工艺功能和其中物，结合容器的工艺功能和其中物料的危险性料的危险性,划分为以下三个类型：划分为以下三个类型：(1)(1)第一类容器（第一类容器（）：）：非

35、易燃或无毒介质的低压容器；易非易燃或无毒介质的低压容器；易燃或有毒介质的低压换热容器和低压分离容器。燃或有毒介质的低压换热容器和低压分离容器。(2)(2)第二类容器（第二类容器（）：）：pVpV196.2kJ196.2kJ剧毒介质的低压容器剧毒介质的低压容器;易燃或有毒介质的低压反应容器和低压贮运容器；内径易燃或有毒介质的低压反应容器和低压贮运容器；内径1m1m的低压废热锅炉；一般介质的中压容器。的低压废热锅炉；一般介质的中压容器。(3)(3)第三类容器（第三类容器（）：）：pVpVl96.2kJl96.2kJ、剧毒介质的低压容、剧毒介质的低压容器；内径器；内径1m1m的低压废热锅炉；中压废热

36、锅炉；的低压废热锅炉；中压废热锅炉；pVpV490.5kJ490.5kJ、易燃或有毒介质的中压反、易燃或有毒介质的中压反 应容器；应容器；pVpV490.5kJ 490.5kJ、易燃或有毒介质的低压贮运容器；剧毒、易燃或有毒介质的低压贮运容器；剧毒介质的中压容器；高压或超高压容器。介质的中压容器；高压或超高压容器。43二、压力容器设计二、压力容器设计 1.设计的一般要求设计的一般要求为确保压力容器的设计质为确保压力容器的设计质量，国家规定凡量，国家规定凡从事压力从事压力容器设计的单位应当具有容器设计的单位应当具有相应级别的设计资格，取相应级别的设计资格，取得得特种设备设计许可证特种设备设计许可

37、证（压力容器）（压力容器）44三、压力容器的制造和安装三、压力容器的制造和安装 1.压力容器制造压力容器制造 为了确保压力容器的制造质为了确保压力容器的制造质量，量，国家规定凡国家规定凡从事压力容从事压力容器制造的单位应当具有相应器制造的单位应当具有相应级别的制造资格，取得级别的制造资格，取得特特种设备制造许可证（压力容种设备制造许可证（压力容器）器），无证单位不准制造无证单位不准制造承压设备。承压设备。45 受“容规”管辖产品附：产品监检报告 产品合格证 与本标准和图样不符 的项目 压力试验与气密性 试验结果 焊接质量检查结果（包括超过两次的返 修记录）无损检测结果 主要零部件材料化学成分和

38、力学性能 质量证明书 热处理状态与禁焊等 说明 容器主要零部件表 容器竣工总图 容器特性表 容器说明书 质 量 证 明 文 件 油漆、包装、运输按 JB2536 的规定 注册铭牌 产品铭牌 制造单位名称：许可证号码：产品编号：制造日期：设计压力：设计温度：最大允许工作压力：试验压力：容器重量：容器类别：设计压力、设计温度含不同工况条件下的不同设计压力和设计温度 受“容规”管辖容器 留驻厂监检钢印部位 受“容规”管辖压力容器注册铭牌尺寸 150100（或 10066用于烘缸、移动式压缩空气贮罐，容积50 升压力容器）质量证明书质量证明书 标志标志462.压力容器安装压力容器安装锅炉和压力容器的专

39、业安装单位须经有关部门审核批准锅炉和压力容器的专业安装单位须经有关部门审核批准方可从事承压设备的安装工作。方可从事承压设备的安装工作。安装作业必须严格执行国家规范，按安装规程的要求施安装作业必须严格执行国家规范，按安装规程的要求施工。安装过程应该对安装质量分段验收和总体验收。验工。安装过程应该对安装质量分段验收和总体验收。验收由使用单位和安装单位共同进行。收由使用单位和安装单位共同进行。47四、压力容器定期检验四、压力容器定期检验压力容器的定期检验，由当地锅炉和压力容器安全监察压力容器的定期检验，由当地锅炉和压力容器安全监察机构授权或批准的检验单位进行。机构授权或批准的检验单位进行。从事检验的

40、人员应经从事检验的人员应经当地劳动人事部门考核批准。当地劳动人事部门考核批准。1.检验周期检验周期 压力容器的定期检验周期，可分为压力容器的定期检验周期，可分为外部检查、内外部检外部检查、内外部检验和全面检验验和全面检验三个类型三个类型的周期。检验周期内使用单位根的周期。检验周期内使用单位根据容器的技术状况和使用条件自行确定。但据容器的技术状况和使用条件自行确定。但至少每年作至少每年作一次外部检查，每二年作一次内外部检验，每六年作一一次外部检查，每二年作一次内外部检验，每六年作一次全面检验。次全面检验。48 (1)(1)外部检查外部检查 外部检查的主要内容是：压力容器及其配管的保温层、外部检查

41、的主要内容是：压力容器及其配管的保温层、防腐层及设备铭牌是否完好无损；容器外表面有无裂防腐层及设备铭牌是否完好无损；容器外表面有无裂纹、变形、腐蚀和局部鼓包；焊缝、承压元件及可拆纹、变形、腐蚀和局部鼓包；焊缝、承压元件及可拆连接部位有无泄漏；容器开孔有无漏液漏气迹象；安连接部位有无泄漏；容器开孔有无漏液漏气迹象；安全附件是否完备可靠；紧固螺栓有无松动、腐蚀；设全附件是否完备可靠；紧固螺栓有无松动、腐蚀；设备基础和管道支撑是否适当，有无下沉、倾斜、裂纹、备基础和管道支撑是否适当，有无下沉、倾斜、裂纹、不能自由胀缩等不良迹象；容器运行是否符合安全技不能自由胀缩等不良迹象；容器运行是否符合安全技术规

42、程。术规程。2.检验内容检验内容 49 (2)(2)内外部检验内外部检验 除外部检查的各款项外，内外部检验还包括以下内容：除外部检查的各款项外，内外部检验还包括以下内容：内外表面的腐蚀、磨损情况；所有焊缝、封头过渡区、内外表面的腐蚀、磨损情况；所有焊缝、封头过渡区、接管处、人孔附近和其他应力集中部位，有无裂纹；衬接管处、人孔附近和其他应力集中部位，有无裂纹；衬里有无突起、开裂、腐蚀或其他破损；高压容器的主要里有无突起、开裂、腐蚀或其他破损；高压容器的主要紧固螺栓应进行宏观检查并做表面探伤。紧固螺栓应进行宏观检查并做表面探伤。(3)(3)全面检验全面检验 全面检验除包括内外部检验的全部款项外，还

43、应该做焊全面检验除包括内外部检验的全部款项外，还应该做焊缝缝无损探伤无损探伤和和耐压试验耐压试验。50无损检测人员无损检测人员 压力容器定期检验单位及检验压力容器定期检验单位及检验人员应取得省级或国家监察机人员应取得省级或国家监察机构的资格认可和经资格鉴定考构的资格认可和经资格鉴定考核合格并持有相应的资格证书，核合格并持有相应的资格证书，严格按照批准与授权的检验范严格按照批准与授权的检验范围从事检验工作。检验单位及围从事检验工作。检验单位及检验人员应对压力容器定期检检验人员应对压力容器定期检验的结果负责。验的结果负责。级级 中国锅炉压力容器无损检测人员中国锅炉压力容器无损检测人员资资 格格证证

44、特种设备安全监察局特种设备安全监察局 51无损探伤是在不损坏工件或原材料工作状态的前提下，对无损探伤是在不损坏工件或原材料工作状态的前提下，对被检验部件的表面和内部质量进行检查的一种测试手段。被检验部件的表面和内部质量进行检查的一种测试手段。无损检测常用方法无损检测常用方法 射线射线RT 超声波超声波UT 磁粉磁粉MT 渗透渗透PT局部无损探伤局部无损探伤检测长度不得少于各条焊接接头长度的检测长度不得少于各条焊接接头长度的20%，且不小于，且不小于250mm。焊缝交叉部位及以下部位应全部检测，其检测长度可计入焊缝交叉部位及以下部位应全部检测，其检测长度可计入局部检测长度之内。局部检测长度之内。

45、无损探伤知识无损探伤知识52X射线探伤射线探伤 将将x x光发生器对准被测位置，将感光片贴在物体背面，人光发生器对准被测位置，将感光片贴在物体背面，人离开后通上高压电，再将感光片冲洗出影像，即可观察离开后通上高压电，再将感光片冲洗出影像，即可观察到缺陷。到缺陷。53便携式便携式X射线探伤机射线探伤机 射线探伤主要检测焊接射线探伤主要检测焊接缺陷（裂纹、气孔、夹缺陷（裂纹、气孔、夹渣、未溶合、未焊透等）渣、未溶合、未焊透等）54超声波探伤超声波探伤 超声波探伤是目前超声波探伤是目前应用十分广泛的无应用十分广泛的无损探伤手段。它既损探伤手段。它既可检测材料表面的可检测材料表面的缺陷，又可检测内缺陷

46、，又可检测内部几米深的缺陷，部几米深的缺陷，这是这是x光探伤所达光探伤所达不到的不到的深度。深度。A型型超声探伤反射波形超声探伤反射波形裂纹裂纹55A型超声波探伤型超声波探伤起始波起始波 缺陷缺陷反射波反射波 底波底波工件工件缺陷缺陷56全数字智能超声波探伤仪全数字智能超声波探伤仪57 适合测适合测量金属、塑量金属、塑料、陶瓷、料、陶瓷、玻璃及其他玻璃及其他任何超声波任何超声波的良导体的的良导体的厚度。厚度。超声波测厚仪超声波测厚仪TH140硬度计硬度计 58磁悬液磁悬液磁粉检测仪磁粉检测仪 将将磁悬液磁悬液喷洒在工件表面，将磁粉检测头夹持在被喷洒在工件表面，将磁粉检测头夹持在被测工件上，通以

47、数百安培的电流，工件中将产生磁场，工测工件上，通以数百安培的电流，工件中将产生磁场，工件表面的裂纹可因磁粉的不均匀分布而显示出来。件表面的裂纹可因磁粉的不均匀分布而显示出来。磁粉探伤磁粉探伤59 压力容器的耐压试验和气密性试验，应在内外部检验合格压力容器的耐压试验和气密性试验，应在内外部检验合格后进行。后进行。除非规范设计图纸要求用气体代替液体进行耐压除非规范设计图纸要求用气体代替液体进行耐压试验，不得采用气压试验试验，不得采用气压试验。需要进行气密性试验的压力容需要进行气密性试验的压力容器，要在液压试验合格后进行。器，要在液压试验合格后进行。如果压力容器的设计压力是如果压力容器的设计压力是P

48、，液压试验的压力为，液压试验的压力为1.25P；气压试验的压力为气压试验的压力为1.15P。对于高压或超高压容器、不采对于高压或超高压容器、不采用气压试验。用气压试验。气密性试验一般在气密性试验一般在1.05P下进行下进行。压力试验压力试验 60 耐压试验后，压力容器无泄漏、无明显变形；返修焊缝耐压试验后，压力容器无泄漏、无明显变形；返修焊缝经无损探伤检查无超标缺陷，要求测定残余变形率的，经无损探伤检查无超标缺陷，要求测定残余变形率的，容积残变率容积残变率10，或径向残变率，或径向残变率0.03，即可认为压即可认为压力容器耐压试验合格。力容器耐压试验合格。对于气密性试验，达到规定的试验压力后保

49、持对于气密性试验，达到规定的试验压力后保持30 min，在焊缝和连接部位涂肥皂水进行试验。小型容器亦可浸在焊缝和连接部位涂肥皂水进行试验。小型容器亦可浸于水中进行试验。无气泡即可认为合格。于水中进行试验。无气泡即可认为合格。压力试验压力试验 61 按图样规定按图样规定 压力试验压力试验 气压试验气压试验 水压试验水压试验 优先选用优先选用 当不适合做液压试验的容器，如容器内不允许有微量残当不适合做液压试验的容器，如容器内不允许有微量残留液体，或由于结构原因不能充满液体的容器，可采用留液体，或由于结构原因不能充满液体的容器，可采用气压试验。气压试验。压力试验选择压力试验选择62 补强圈在压力试验

50、前通入 0.40.5Mpa 压缩空气检查焊接接头 必须用两只量程相同，经校正压力表 1.5PT量程4 PT 排净空气 试压过程中保持观察表面干燥 压力泵 液压试验示意图液压试验示意图63气压试验示意图气压试验示意图试压前通入 0.40.5Mpa压缩空气检查焊接接头必须用两只量程相同，经校正压力表1.5PT量程4 PT空压机64 重新进行液压试验和气密性试验 降 压 至设 计 压力 缓慢 升压 至 PT 保压 10 分钟 检 查 所 有焊 接 接 头和 连 接 部位，小型容器 也 可 浸入 水 中 检查 介质的毒性程度为极高或高度的容器，在压力试验合格后进行气密性试验 修 补 泄漏 气密性试验