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1、1,锅炉压力容器安全讲座,渤海石油职业学院 机电工程系 2012.8,2,锅炉压力容器为何属于特殊设备,锅炉:是生产蒸汽或加热水的设备。 生产蒸汽的锅炉叫蒸汽锅炉;加热水使其升温但不汽化的锅炉叫热水锅炉。 压力容器:泛指承受流体压力的密闭容器。安装和使用地点固定、工艺条件和操作人员也比较固定的容器为固定式容器，用以装载、运输气体或液体介质的容器为移动式容器。 锅炉压力容器在国民经济建设中起着重要作用，锅炉压力容器安全受到各方的关注。,3,4,5,国内外普遍将锅炉压力容器视作特殊设备，其原因是：,一、使用广泛 锅炉广泛应用于电力、机械、冶金、化工、轻工等行业及日常生活中。火力发电中用以产生高温高
2、压蒸汽的锅炉叫电站锅炉，其他工业企业及供暖使用的锅炉统称为工业锅炉。我国矿石燃料产量的一半以上都被锅炉消耗，转化为电能或热能，供生产或生活利用。故人们把锅炉誉为工业的“心脏”。 压力容器的使用比锅炉更为广泛。在化学工业中，几乎每一个工艺过程都离不开压力容器，其他工业部门也普遍使用压力容器。液化石油气钢瓶等压力容器则已进入千家万户，与人们的日常生活密切相关。,6,二、事故率高 锅炉压力容器的工作条件一般比较恶劣，因而容易发生各种事故： 1.承受压力及温度 锅炉的汽水系统在密闭的容器和管道中工作，承受着介质压力和火焰加热，有时承受的压力和温度会很高。压力容器承受大小不同的压力载荷和其他载荷，有些容
3、器还在高温或深冷条件下运行。锅炉压力容器内的压力可能因操作失误或反应异常而迅速升高，从而导致承压部件超压破裂。,7,2.接触腐蚀性介质 锅炉外侧要接触烟气、灰尘，内侧要接触水或蒸汽，常会造成腐蚀或磨损。压力容器的工作介质常具有较强的腐蚀性，会导致氧腐蚀、硫腐蚀、硫化氢腐蚀以及各种浓度的酸、碱、盐腐蚀，损坏设备。,8,3.较为复杂的局部应力 锅炉压力容器通常都有开孔接管及其他的不连续结构，在这些区域内存在着较高的应力，在不利的使用环境或载荷条件下，会导致承压部件破裂。,9,4.连续运转不易检验 锅炉压力容器大多是钢制焊接结构，在焊缝部位常隐含着漏检缺陷或标准允许的细微缺陷。在使用中，锅炉及很多压
4、力容器必须连续运行，不便停用检查，常因缺陷扩展而导致破裂。 在上述因素共同影响下，即使是设计、制造质量符合标准的锅炉压力容器，在正常操作条件下也会发生各种事故，更不用说带有设计、制造缺陷的设备和操作失当的设备了。,10,三、事故后果严重 锅炉压力容器承压部件的断裂破坏伴随着介质的能量释放会形成爆炸，具有巨大的破坏力，不仅损坏设备本身，而且损坏周围的设备和建筑，并常常造成人身伤亡，后果极其严重。造成伤害的因素主要有： 1.冲击波伤害 锅炉压力容器内的介质一般是具有一定压力的气体、液化气体或高温液体，承压部件一旦破裂，介质即泄压膨胀或瞬时汽化，瞬间释放出大量的能量。其中大约85%的能量用以产生冲击
5、波，向周围快速传播，破坏设备、建筑并危害人身安全。,11,12,2.设备碎片伤害 锅炉压力容器破裂时，有些壳体可能会断裂成碎片并高速飞出，击穿、撞坏相遇的设备或建筑，有时直接伤人。 3.介质伤害 锅炉压力容器破裂时介质外泄，常常造成人员烫伤、中毒、现场燃烧及二次爆炸，产生连锁反应。 总之，锅炉压力容器爆炸，常造成大面积的、立体性的破坏和群体伤害，给事发单位和社会造成严重损失。,13,综上所述，锅炉压力容器应用广泛，工作条件恶劣，容易损坏并发生事故，且事故后果严重。因而对锅炉压力容器安全不能等闲视之，一定要慎之又慎，确保万无一失。我国把锅炉压力容器作为一种特殊设备，由国家委托的专门机构对其安全进
6、行监督管理。司炉人员必须持证上岗。,14,探索避免爆炸事故的途径,在人类文明发展史上，锅炉是最早被使用的大型工业设备之一。锅炉压力容器安全技术是较早发展起来的特种设备安全技术。但是，人们对锅炉压力容器安全重要性及规律性的认识，从18世纪人类使用蒸气动力开始，经历了一个漫长的过程，经受了无数次锅炉爆炸及人员死伤的教训。不断的、惨重的流血事故引起人们对锅炉压力容器安全的关注，由关注而探索，逐步了解了事故发生的规律，并初步探索出避免事故的途径。,15,现在人们知道，锅炉压力容器安全技术是一门以设备安全为中心的系统安全工程技术。 以锅炉为例，它的制造和使用不但涉及人员、设备、环境等系统因素，它的本身就
7、是一个复杂的多部件大系统。 一台锅炉具有： 1.燃烧系统，包括炉膛、烟道、燃烧装置等，是燃料燃烧放热及燃烧产物传热的机构和场所； 2.锅内系统，由一系列容器和管道组成，是水汽介质受热流动的机构和场所； 3.辅助机械，包括风机、水泵等，用于驱动风、烟、水、汽流动； 4.附件仪表，包括各种安全装置及其他附件，用于监控调节介质参数和运行工况。,16,锅炉安全涉及的因素很多，必须以系统的观点和方法进行分析。但锅炉爆炸却是锅内系统的大型核心部件破裂的结果，必须紧紧抓住这个核心或者中心。,17,保证设备在承压储能过程中不破裂，就从根本上解决了锅炉压力容器的安全问题。要保证设备在工作中不破裂，主要涉及设备和
8、介质两个方面：一是从设备方面说，就是要有完好的质量和性能，要有足够的、满足工作要求的承压能力；二是从介质方面说，就是要限定其数量和参数在规定的限度之内，不要超过设备的承受能力。,18,反言之，锅炉压力容器爆炸，不外乎两个方面的原因：一是工作条件严重恶化，远远超出设计工作条件和设备承载能力，比如严重超压或超温；二是设备本身隐含或产生缺陷，使设备承受不了正常的设计工作条件。 相应地，避免锅炉压力容器破裂爆炸的对策是： （1）设计、制造出的设备应能满足正常工作条件的要求； （2）在使用中严格调整、监控设备运行参数，避免工作条件恶化； （3）防止和消除设备缺陷。,19,为严肃而切实地实行上述对策，国内
9、外共同采用的行之有效的方法是： （1）用法规指导和控制锅炉压力容器的设计、制造、安装、使用、检验、修理、改造等七个环节； （2）对锅炉压力容器安全实行官方或第三方监督。 我国现行的锅炉压力容器安全主要法规有： 1国务院：锅炉压力容器安全监察暂行条例 国发198222号 2劳动部：蒸汽锅炉安全技术监察规程 劳部发1996276号 3劳动部：热水锅炉安全技术监察规程 劳锅字19918号（1997年修订版） 4国家质检总局：压力容器安全技术监察规程 质技监局锅发1999154号 5国家质检总局：气瓶安全监察规程 质技监局锅发2000250号,20,由于设计、制造等七个环节分散在各个部门，涉及众多的技
10、术、管理和操作人员，人们的处境、观念、水平及利害不尽相同，对同一法规的理解和执行情况也会有差异，因而必须有代表国家的综合部门对锅炉压力容器安全实施统一的监督管理。 由于涉及设备和介质两个方面及七个环节，锅炉压力容器安全涉及到较多的技术知识，技术含量较高。对锅炉及压力容器进行安全管理或安全操作，均需要对相关知识有所了解。,21,纠正两种态度,在对待锅炉压力容器这方面，有两种态度是不妥当的，是必须要纠正的： 一种是无视锅炉压力容器安全的重要性和技术含量，认为操作管理锅炉压力容器是粗活累活，随便找人临时干干就行； 另一种是把锅炉压力容器安全神秘化，认为复杂难懂，是专业人员的事，放弃了解和学习的责任。实际上，锅炉压力容器安全的基本知识并不复杂深奥，了解掌握一些基本知识，不但必要，而且完全可能，关键是要有责任心，从实际出发，理论联系实际，坚持不懈地学习。,22,谢谢各位！,
