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1、压力容器及锅炉安全技术,2011年 3月11日,一 压力容器的定义,定义:是指盛装气体或者液体,承载一定压力的密闭容器 一般所谓之反应器、热交换器、蒸煮锅、精练锅、染色锅、杀菌锅、加硫锅、蒸发锅、抽出锅、蒸馏器、蓄热器、废热回收槽、脱气槽、储存槽、加热反应器等均属压力容器,二 压力容器的分类,按容器的壁厚分: 薄壁容器(壁厚不大于容器内径的十分之一)和厚壁容器。 按壳体承受压力的方式: 内压容器(壳体内部受压)外压容器。 内压容器又可按设计压力(p)大小分为四个压力等级, 具体划分如下 : 低压(代号L)容器 0.1 MPap1.6 MPa; 中压(代号M)容器 1.6 MPap10.0 MP
2、a; 高压(代号H)容器 10 MPap100 MPa; 超高压(代号U)容器 p100MPa。,按容器的工作壁温分为: 高温容器、常温容器、低温容器。 按壳体的几何形状分为: 球形容器、圆筒形容器、圆锥形容器、轮胎形容器等。 按容器的制造方法分为: 焊接容器、铸造容器、锻造容器、铆接容器和组合式容器。 按容器的放置方式分: 立式容器和卧式容器。,按容器在生产中的作用分类: 反应压力容器(代号R):用于完成介质的物理、化学反应。 换热压力容器(代号E):用于完成介质的热量交换 分离压力容器(代号S):用于完成介质的流体压力平衡缓冲和气体净化分离 储存压力容器(代号C,其中球罐代号B):用于储存
3、、盛装气体、液体、液化气体等介质,三 压力容积的特点,压力容器的事故率高于一般容器、 使用条件比较苛刻 容易超负荷 局部应力比较复杂 常隐藏有有严重缺陷 压力容器事故造成灾害性后果,四 压力容器的检验,(一)压力容器外部检查 主要内容有: 1.无裂纹、变形、泄漏、局部过热 2.安全附件是否齐全、灵敏、可靠; 3.紧固螺栓是否完好、全部旋紧; 4.基础有无下沉、倾斜,(二)压力容器内外部检验 注:停车和容器内部清洗干净后才能 1.内外表面的腐蚀磨损现象用肉眼和放大镜对所有焊缝、封头过渡区及其他应力集中(形状与尺寸突变处所引起应力显著增大的现象)部位检查有无裂纹,必要时采用超声波或射线探伤检查焊缝
4、内部质量;测量壁厚,(三)压力容器全面检验 除了上述检验项目外 耐压试验(一般进行水压试验) 容器的全面检验周期,一般为每六年至少进行一次。,(一)压力容器盛装可燃介质,一旦发生泄露,这些可燃气体会立即与空气混合并达到爆炸极限,若遇到火源即可导致二次爆炸火燃烧等连锁反应,造成特大的火灾、爆炸和伤亡事故。,五、压力容器的危险因素,(二)由于压力容器是在压力状态下运行,内部介质又有可能是有毒可燃的。 所以压力容器一旦发生事故必须进行周密检查和必要的技术措施。,六、压力容器爆炸的危害与预防,冲击波及其破坏作用 冲击波超压会造成人员伤亡和建筑物破坏 爆破碎片的破坏作用 爆炸碎片具有较高速度和较大质量,
5、其对人的伤害取决于其动能,会对人造成伤亡,并且可能损坏附近设备和管道,引起二次事故。,介质伤害 主要是有毒介质的毒害和高温水汽的烫伤。 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会形成大量可燃蒸气,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,1、设计及其制造必须按压力容器安全监察规定 设计 2、其受压元件焊接工作,由考核合格的焊工担任。焊缝的表面质量必须符合规定质量标准,并作表面探伤,不允许有裂纹、气孔、凹坑和肉眼可见的夹渣等缺陷。,七、压力容器危险的防护措施,3、压力容器制成后必须进行耐压试验,必要时还应进行气密性试验。 4、压力容器应按规定装
6、设安全阀、爆破片、压力表、液面计、温度计及切断阀等安全附件。在容器运行期间,应对安全附件加强维护与定期校验,保持齐全、灵敏、可靠。,5、使用压力容器的单位,必须向当地压力容器安全监察机构登记并取得使用证,才能将设备投入运行。使用单位应根据设备数量和安全性能要求,设专门机构或专职技术人员,加强压力容器的安全技术管理,建立和健全安全管理制度。 6、使用压力容器的单位,应根据生产工艺要求和容器的技术性能制定安全操作规程,并严格执行。,7、压力容器应定期进行检验,每年至少一次外部检查,每3年至少进行一次内外部检验,每6年至少进行一次全面检验,使用期达20年,每年至少进行内外部检验,并根据检验情况,确定
7、全面检验时间和作出能否使用的结论。,8、压力容器的壳体及受压元件不得有裂纹存在,经内外部检验发现有严重裂纹的容器,应分析原因,采取措施加以消除、修理、更换或报废。,八、对于压力容器操作人员,安全要求如下:,1、操作人员必须遵守压力容器安全操作规程;,2、压力容器操作人员必须是受过培训,经过考核并取得操作资格证书的人员,必须了解压力容器基本结构和主要技术参数,熟悉操作工艺条件;,3、应做到平稳操作,缓慢加压和卸压,缓慢地升温和降温,运行期间,保持压力和温度的相对稳定;,4、严禁超温、超压运行;,7、掌握紧急情况的处理方法,发生故障,严重威胁安全时,应立即采取紧急措施,停止容器运行,并报告有关部门
8、。,5、做好班前、班中和班后的检查工作,及时发现设备的不正常状态,及时采取措施进行处理;,6、认真填写操作记录;,锅炉简介,锅炉是生产蒸汽的设备,它把燃料的化学能转变为热能,再利用热能产生蒸汽。锅炉按用途分为电站锅炉、工业锅炉、机车锅炉、船舶锅炉和生活锅炉,按结构分为水管锅炉、火管锅炉二种,前者是烟气在管内流动。有时又按压力分为低压、中压、高压与超高压锅炉四个等级。,一、锅炉的危险因素,锅炉在运行时,不仅要承受一定的温度和压力,而且要遭受介质的侵蚀和飞灰磨损,因此具有爆炸的危险。如果锅炉在设计制造及安装过程中存在缺陷或因年久失修,或违反操作规程都可能出现严重的事故。,锅炉常见的危险因素有: 1
9、、水位异常。主要是在运行过程中发生缺水和满水。当严重缺水时,水冷壁管已部分干烧、过热,如果此时强行进水,使温度很高的气包和水冷壁管发生急冷,产生巨大的热应力,同时水大量气化会造成管子大面积损坏甚至炉管爆裂。为此锅炉严重缺水时绝不能立即加水,应立即熄火停炉。满水也会使蒸汽压力严重波动造成锅炉损坏,此时应减少给水或及时排水,必要时也应停炉。,2、汽水共腾。 主要是锅炉水位波动幅度异常,水面翻腾程度大。原因是炉水中含盐量高,管壁结垢严重,水汽化受扰动使蒸汽系统压力严重波动,有时还可引起锅炉承压系统部件损坏,甚至造成炉管爆裂。,3、炉膛爆炸。炉膛爆炸是指炉膛内发生可燃物瞬时爆燃的现象。其原因主要是点火
10、前炉膛内存在可燃物,一般是点火不成功没有及时清理炉膛而留存下来的,当再次点火时就可导致炉膛内的可燃气体、可燃物发生爆燃。,为此,锅炉点火前必须通风置换,清除可燃物,使其浓度远远低于爆炸界限。,4、尾部二次燃烧。主要原因是锅炉运行中燃烧不完全,从而导致部分可燃物随着烟气进入尾部烟道,积存于烟道内或粘附在尾部受热面上,在一定条件下这些可燃物自行着火燃烧。后果是常常将空气预热器、省煤器破坏。二次燃烧易在停炉之后不久发生。 为此,就要组织好燃烧,提高燃烧效率,尽可能减少不完全燃烧损失,减少锅炉启停次数,同时加强尾部受热面的吹灰,保证烟道各种门孔及烟风挡板的密封良好,在燃油锅炉的尾部烟道上应装设灭火装置
11、。,1)锅炉房,每层至少应有两个出口,分别设在两侧,门应向外开,在锅炉运行期间不准锁住或栓住,锅炉房内的工作室或生活室的门应向锅炉房内开。 2)锅炉运行要有操作规程、交接班制度、水质管理制度、定期检验制度等。 3)运行锅炉应每年进行一次停炉内外部检验,每6年进行一次水压试验。,二、锅炉运行的安全防护,4)蒸汽锅炉运行中遇有下列情况之一时,应立即停炉:,锅炉水位降到规定的水位极限以下时;,不断加大向锅炉给水及采取其他措施,但水位仍继续下降时;,锅炉水位已经升到运行规程规定的水位上位极限以上时;,给水机械全部失效;,水位表或安全阀全部失效;,锅炉元件损坏,危及 运行人员安全;,燃烧设备损坏,炉膛倒
12、塌或锅炉构架被烧红;,其它异常运行情况。,锅炉爆炸事故案例一,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月23日发生了一起锅炉炉膛煤气爆炸事故。此锅炉型号为SHS20-2.45/400-Q,用于发电。于1999年11月制造。此次爆炸事故造成死亡2人、重伤5人、轻伤3人,直接经济损失:49.42万元。 事故原因分析 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,锅炉爆炸事故案例二,2000年11月28日4时30分,山西省文水县嘉宝酒
13、业有限公司一台锅炉造成2人死亡,2人重伤,2人轻伤。直接经济损失30万元,间接损失20万元。 事故原因 该锅炉是私自设计、土法制造、自行安装投入使用的非法私造锅炉,各个环节均没有任何资料与合法手续,整个制造、安装,使用过程中的人员都没有经过专业方面的培训学习,锅炉知识比较溃乏。是造成这次事故的主要原因。,锅炉爆炸事故案例二,1986年9月23月12时10分,哈尔滨市某化工厂一台立式横水管锅炉发生爆炸,锅壳从下脚圈撕开,腾空而起,越过附近厂房和一座二层楼房,落在距锅炉约130米远的野外大地,砸地深约70厘米,炉胆撕裂压瘪,离开炉座7米远,爆炸后的汽浪和冲击波,将锅炉房夷为平地,附近车间、居民住房
14、的门窗玻璃等被严重毁坏。司炉工、化验员、保管员当即死亡,四处横飞的砖头杂物,将距离锅炉房45米远的兽医站站长砸成重伤,直接经济损失达30000余元。 事故原因分析 1锅炉制造质量低劣,结构不合理2司炉工无证操作,缺乏锅炉安全运行知识,不懂安全操作规程。3安全附件失灵,主汽阀关闭,造成超压爆炸。,只要我们都遵守安全操作规程,事故就会离我们远去!,1、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。20.9.2520.9.25Friday, September 25, 2020 2、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。19:37:0019:37:0019:379/25/2020 7:37:00 PM 3、
15、越是没有本领的就越加自命不凡。20.9.2519:37:0019:37Sep-2025-Sep-20 4、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。19:37:0019:37:0019:37Friday, September 25, 2020 5、知人者智,自知者明。胜人者有力,自胜者强。20.9.2520.9.2519:37:0019:37:00September 25, 2020 6、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。2020年9月25日星期五下午7时37分0秒19:37:0020.9.25 7、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。2020年9月下午7时37分20.9.2519:37S
16、eptember 25, 2020 8、业余生活要有意义,不要越轨。2020年9月25日星期五7时37分0秒19:37:0025 September 2020 9、一个人即使已登上顶峰,也仍要自强不息。下午7时37分0秒下午7时37分19:37:0020.9.25 10、你要做多大的事情,就该承受多大的压力。9/25/2020 7:37:00 PM19:37:002020/9/25 11、自己要先看得起自己,别人才会看得起你。9/25/2020 7:37 PM9/25/2020 7:37 PM20.9.2520.9.25 12、这一秒不放弃,下一秒就会有希望。25-Sep-2025 September 202020.9.25 13、无论才能知识多么卓著,如果缺乏热情,则无异纸上画饼充饥,无补于事。Friday, September 25, 202025-Sep-2020.9.25 14、我只是自己不放过自己而已,现在我不会