设备基础培训教程

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1、兴瑞化工氯碱分厂烧碱车间,设备培训,主要内容： 一、近年化工事故 二、因设备问题导致的化工事故案例分析 三、设备基础知识 1、阀门 2、垫片 3、管件 4、螺栓 5、轴承 6、油封 7、材质 8、机封,一、近年化工事故 1、常州新东化工爆炸事故 2、江苏省南通市双马化工爆炸事故 3、沈阳三木化工爆炸事故 4、中石油大连石化分公司火灾事故 5、石家庄市赵县河北克尔公司特大爆炸事故 6、邯郸市大名县常马庄村北化工厂毒气泄露事故（2016年4 月 1 日下午）,1、2015年8月5日下午14时40左右，江苏常州一化工厂爆炸，两个甲苯类储罐爆燃，现场黑烟滚滚。据了解，爆炸未造成人员伤亡。发生爆炸的是位

2、于常州滨江化工园区的常州新东化工发展有限公司车间。新东化工是以氯碱和聚氯乙烯产品为主的综合性化工企业，规模较大。,2、2014年4月16日10时左右，江苏省南通市如皋市东陈镇双马化工有限公司（以下简称双马公司）硬脂酸造粒塔正常生产过程中，维修工人在造粒塔底锥形料仓外加装气体振荡器及补焊雾化水管支撑架时，发生硬脂酸粉尘爆炸事故，造成8人死亡，9人受伤。,3、2013年12月1日18时35分，沈阳三木化工有限公司工人向炉中投料过程中，反应釜突然发生闪爆，造成2名工人死亡。相关部门第一时间赶赴现场，事故得到有效控制，未对周边环境造成影响。,4、2013年6月2日14时30分许，中石油大连石化分公司位

3、于甘井子区厂区内一联合车间939号罐着火，该罐用于储存焦油等杂料。截止当日16时，大火已扑灭。火灾造成2人受伤，2人失踪。,5、2012年2月28日9时许，位于石家庄市赵县工业园区生物产业园内的河北克尔公司发生重大爆炸事故，造成25人死亡、4人失踪、46人受伤。经初步调查分析，事故直接原因是河北克尔公司一车间的1号反应釜底部放料阀处导热油泄漏着火，造成釜内反应产物硝酸胍和未反应完的硝酸铵局部受热，急剧分解发生爆炸，继而引发存放在周边的硝酸胍和硝酸铵爆炸。,6、2016年4 月 1 日下午 1 时 50 分左右，邯郸市大名县常马庄村北化工厂发生毒气泄露，现场已被戒严，事故造成多人伤亡。 今日早晨

4、， 据大名县有关部门介绍，截至目前，化工厂毒气泄露事故已造成 3 人死亡， 3 人受伤。,二、因设备问题导致的化工事故案例分析 1、山西某化工厂冷凝水闪蒸器爆炸事故 2、山东博丰大地工贸母液沉降罐除锈爆炸事故 3、煤气发电厂锅炉炉膛煤气爆炸事故 4、山东德齐龙化工集团氮氢气体泄漏爆炸事故 5、石油化工总厂化工一厂爆炸事故,1、山西某化工厂冷凝水闪蒸器爆炸事故,事故经过 2003年2月5日凌晨1时55分，山西某化工厂三车间I系列冷凝水闪蒸器 Nt112(以下简称Nt112)发生爆炸事故，楼上当班职工柴某因操作室坍塌坠落至零米平面死亡。,事故原因 (1)该设备在停运期间，排水阀F6被关闭，进水阀严

5、重泄漏，当压力为5.6MPa的冷凝水不断流入 Nt112时，压力逐渐升高，又不能排水卸压，致使其超压破裂，发生爆炸。 (2) 冷凝水闪蒸器Nt112，在停用关闭阀门F1的状态下与安全阀不相通，安全阀不能起到泄压作用，没能有效地防止事故发生。 (3)管理不严，职工违章关闭排水阀F6，巡检不到位，交接班无记录，也未口头交接说明。,2、山东博丰大地工贸母液沉降罐除锈爆炸事故 事故经过 2007年7月27日8时55分左右，山东博丰大地工贸有限公司发生爆炸事故，造成2人死亡。山东博丰大地工贸有限公司位于敬仲镇工业区，职工人数100人，主要产品为甲醛、乙醛、季戊四醇，副产甲酸钠、甲酸钙。2007年7月 2

6、3日，公司生产经理齐建军联系无资质施工队负责人许金年为本公司一新建的季戊四醇母液沉降罐进行除锈防腐。7月27 日早上，许金年安排陈光亮、陈长军轮流进罐作业，二人在未启用罐底部空气压缩机的情况下进行防腐作业。8时55分左右，该罐突然发生爆炸，造成2人受伤，后经抢救无效死亡。,事故原因 山东博丰大地工贸有限公司在防腐施工前及防腐作业过程中，未按规定对罐内前期涂刷的防腐涂料挥发的可燃气体进行检测分析，且施工人员违规使用非防爆照明灯具、抽风机等电器，致使罐内达到爆炸极限的可燃气体遇电火花发生爆炸。,3、煤气发电厂锅炉炉膛煤气爆炸事故,事故经过 山西省潞城市潞宝焦化实业总公司所属煤气发电厂于2000年9

7、月23日发生了一起锅炉炉膛煤气爆炸事故。此次爆炸事故造成死亡2人、重伤5人、轻伤3人。 2000年9月23日上午10时15分，潞宝煤气发电厂厂长指令锅炉房带班班长对锅炉进行点火，随即该班职工将点燃的火把从锅炉从南侧的点火口送入炉膛时发生爆炸事故。炸飞的烟囱砖块将正在厂房外施工的人员2人砸死，别造成5 人重伤，3人轻伤。爆炸冲击波还使距锅炉房500m范围内的门窗玻璃不同程度地被震坏。,此次爆炸事故是由于炉前2号燃烧器(北侧)手动蝶阀(煤气进气阀) 处于开启状态(应为关闭状态)，致使点火前炉膛、烟道、烟囱内聚集大量煤气和空气的混合气，且混合比达到轰爆极限值，因而在点火瞬间发生爆炸。具体分析如下:

8、(1)当班人员未按规定进行全面的认真检查，在点火时未按规程进行操作，使点火装置的北蝶阀在点火前年于开启状态，是导致此次爆炸事故的直接原因。 (2)煤气发电厂管理混乱，规章制度不健全，厂领导没有执行有关的指挥程序，没有严格要求当班人员执行操作规程，未制止违规操作行为，责职不明，规章制度不健全也是造成此将爆炸事故的原因之一。,4、山东德齐龙化工集团氮氢气体泄漏爆炸事故,事故经过 2006年3月13日上午9点10分，山东德齐龙化工集团一厂三车间发生氮氢气体泄漏爆炸事故,造成2人死亡，11人受伤，其中重伤6人，轻伤 5人，直接经济损失 40 万元。,事故原因 经现场勘察和多方调查确认，一厂三车间2号4

9、M40压缩机六段油分出口止回阀因法兰内螺纹小径超差与进口管突然脱落，这是事故发生的直接原因(法兰内螺纹0180超差1.538mm、90270超差 1.618mm)。,5、石油化工总厂化工一厂爆炸事故 事故经过 石油化工总厂化工一厂委托核工业部第五安装公司，于1986 年3月15日对化工一厂的换热器进行气密性试验。16时35分时，气压达到3.5兆帕时突然发生爆炸，试压环紧固螺栓被拉断，螺母脱落，换热器管束与壳体分离，重量达四吨的管束在向前方冲出8米后，撞到载有空气压缩机的黄河牌载重卡车上，卡车被推移2.3米，管束从原地冲出8米，重量达2吨的壳体向相反方向飞出38.5米，撞到地桩上。两台换热器重叠

10、，连接支座螺栓被剪断，连接法兰短管被拉断，两台设备脱开。重6吨的未爆炸换热器受反作用力，整个向东南方向移位8 米左右，并转向170度。在现场工作的四人因爆炸死亡。,事故原因 (1)操作人员违反操作。爆炸的换热器共有40个紧固螺栓，但操作人员只装13只螺栓就进行气密性试验，且因试压环厚度比原连接法兰厚4.7厘米，原螺栓长度不够，但操作工仍凑合用原螺栓，在承载螺栓数量减少一大半的情况下，每只螺栓所能承受的载荷又有明显下降，由于实际每只螺栓承载量大大超过设计规定的承载能力，致使螺栓被拉断后，换热器发生爆炸。 (2)现场管理混乱，分工不明确，职责不清。直接参加现场工作的主要人员在试验前请假回家，将工作

11、委托他人。试验前没有人对安全防护措施和准备工作进行全面检查。,三、设备基础知识,1、阀门 2、法兰 3、垫片 4、螺栓 5、轴承 6、油封 7、管件 8、材质,1、阀门,阀门的分类 1.1、截止阀 1.2、闸阀 1.3、蝶阀 1.4、球阀 1.5、隔膜阀,阀门名词解析,公称压力或压力级：PN1.0-16.0MPa 公称通径或口径：DN10500 连接方式：法兰、对焊、螺纹等 适用温度：-196700 驱动方式：、气动、电动、液动、气液联动 阀体材料：WCB（碳钢）、ZG1Cr18Ni9Ti（铸造不锈钢）、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti（铸造不锈钢）、CF8(304)（不锈钢304）、CF3(

12、304L)（不锈钢304L）、CF8M(316)（不锈钢316）、CF3M(316L)（不锈钢316L）、Ti（钛）。 选用不同的材质，可分别适用于水、蒸汽、油品、硝酸、醋酸、氧化性介质、尿素等多种介质。,1.1截止阀,1.1.1截止阀缺点,(1)、流体阻力大，开启和关闭时所需力较大。 (2)、不适用于带颗粒、粘度较大、易结焦的介质。 (3)、调节性能较差。,1.1.2截止阀优点,(1)、双重的密封设计(波纹管+填料)若波纹管失效，阀杆填料也会避免； (2)、外泄漏，并符合国际密封标准； (3)、没有流体损失，降低能源损失，提高工厂设备安全； (4)、使用寿命长，减少维修次数，降低经营成本；

13、(5)、坚固耐用的波纹管密封设计，保证阀杆的零泄漏，提供无需维护的条件。 (6)、波纹管密封截止阀采用波纹管密封的设计，完全消除了普通阀门阀杆填料密封老化快易泄露的缺点，不但提高了使用能源效率，增加生产设备安全性，减少了维修费用及频繁的维修保养，还提供了清洁安全的工作环境。,1.1.3选用原则,1、高温、高压介质的管路或装置上宜选用截止阀。如火电厂、核电站，石油化工系统的高温、高压管路上。 2、管路上对流阻要求不严的管路上。即对压力损失考虑不大的地方。 3、小型阀门可选用针阀、仪表阀、取样阀、压力计阀等。 4、有流量调节或压力调节，但对调节精度要求不高，而且管路直径又比较小，如公称通经50mm

14、 的管路上，宜选用。 5、合成工业生产中的小化肥和大化肥宜选用公称压力PN160 公称压力16MPa 或PN320 公称压力32MPa 的高压角式截止阀或高压角式节流阀。 6、氧化铝拜耳法生产中的脱硅车间、易结焦的管路上，易选用阀体分开式、阀座可去处的、硬质合金密封副的直流式截止阀或直流式节流阀。 7、城市建设中的供水、供热工程上，公称通经较小的管路，可选用截止、平衡阀或柱塞阀，如公称通经小于150mm的管路上。,1.2、闸阀,1.2.1闸阀的优点,1、流动阻力小。阀体内部介质通道是直通的，介质成直线流动，流动阻力小。 2、启闭时较省力。是与截止阀相比而言，因为无论是开或闭，闸板运动方向均与介

15、质流动方向相垂直。 3、高度大，启闭时间长。闸板的启闭行程较大，降是通过螺杆进行的。 4、水锤现象不易产生。原因是关闭时间长。 5、介质可向两侧任意方向流动，易于安装。闸阀通道两侧是对称的。 6、结构长度(系壳体两连接端面之间的距离)较小。 7、形体简单，结构长度短，制造工艺性好，适用范围广。 8、结构紧凑，阀门刚性好，通道流畅，流阻数小，密封面采用不锈钢和硬质合金，使用寿命长，采用PTFE填料密封可靠操作轻便灵活,1.2.2、缺点,密封面之间易引起冲蚀和擦伤，维修比较困难。外形尺寸较大，开启需要一定的空间，开闭时间长。结构较复杂。,1.2.3、闸阀的种类,（1）、按密封面配置可分为楔式闸板式

16、闸阀和平行闸板式闸阀 楔式闸板式闸阀又可分为：单闸板式、双闸板式和弹性闸板式； 平行闸板式闸阀可分为单闸板式和双闸板式。 （2）、按阀杆的螺纹位置划分，可分为明杆闸阀和暗杆闸阀两种。,1.3、蝶阀,对夹式衬胶蝶阀,法兰式衬胶蝶阀,对夹式气动蝶阀,1.3.1、蝶阀,又叫翻板阀，是一种结构简单的调节阀，可用于低压管道介质的开关控制的蝶阀是指关闭件（阀瓣或蝶板）为圆盘，围绕阀轴旋转来达到开启与关闭的一种阀，阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。在管道上主要起切断和节流作用。蝶阀启闭件是一个圆盘形的蝶板，在阀体内绕其自身的轴线旋转，从而达到启闭或调节的目的。,1.3.1、蝶阀,主要由阀体、阀杆、蝶板和密封圈组成。阀体呈圆筒形，轴向长度短，内置蝶板。 蝶板由阀杆带动，若转过90，便能完成一次启闭。改变蝶板的偏转角度，即可控制介质的流量。 使用工况和介质：蝶阀适用于发生炉、煤气、天然气、液化石油气、城市煤气、冷热空气、化工冶炼和发电环保、建筑给排水等工程系统中输送各种腐蚀性、非腐蚀性流体介质的管道上，用于调