承压类特种设备基本知识

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1、承压类特种设备基本知识承压类特种设备基本知识主要内容 一、前言二、锅炉基本知识三、压力容器基本知识四、压力管道基本知识前言主要内容 一、特种设备概念 及分类 二、特种设备特点 三、特种设备事故分类 四、特种设备法规标准体系前言一、特种设备概念及分类特种设备概念 特种设备特指人们生产和生活中广泛使用 的，一旦发生故障有可能危及公共安全的，受到政府强制监 督管理的设备。在特种设备安全监察条例中规定特种设在特种设备安全监察条例中规定特种设 备是指涉及生命安全、危险性较大的锅炉、压力容器（含气备是指涉及生命安全、危险性较大的锅炉、压力容器（含气 瓶）、压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设瓶）

2、、压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设 施、场（厂）内专用机动车辆。施、场（厂）内专用机动车辆。 特种设备分类 按照特种设备的特点，可将其划分为承 压类特种设备和机电类特种设备。承压类特种设备包括锅承压类特种设备包括锅 炉、压力容器和压力管道炉、压力容器和压力管道；机电类特种设备包括电梯、起重 机械、客运索道、大型游乐设施、场（厂）内专用机动车 辆。前言二、特种设备安全监察的特点我国特种设备安全监察始于建国初，1955年设立专门机 构，实行专项监察。1955年4月25日，天津第一棉纺厂发生 一起铆接锅炉爆炸事故，造成8人死亡，69人受伤，引起国务院重视。当时前苏联劳动保护专家提出在中

3、国建立锅炉安 全监察机构的建议。同年6月，国务院批准在劳动部设立锅炉安全检查总局，对锅炉、压力容器、起重机械等特种设备 进行专门监督管理。前言1、预防为主 安全监察不是目的，是手段。安全监察是采取行政手 段落实安全要求，通过行政许可、监督检查等方法在影响安全的 每个环节督促特种设备的生产、使用者确保特种设备的状态、相 关人员的行为达到预定的要求，消除隐患，保证安全，防止事故 的发生。2、全过程实施特种设备安全监察是以防止事故为出发点，在特种设备生产、 使用、检验的全过程，即在设备从生到死的全过程（分为设计、 制造、安装、改造、维修、使用、检验等环节）实施的。 全过程：设计、制造、安装、改造、维

4、修、使用、检验（七个环节 ）； 特种设备生产：设计、制造、安装、改造、维修（五个环节）前言设计-是根据国家法规、规范、标准规定，设计出满足客 户所要求性能的承压类特种设备产品。条例十二条 规定，进行设计文件鉴定的承压类特种设备范围为锅 炉、气瓶、氧舱（定型产品，批量生产，设计量不大； 把这些设备的设计审核集中在技术业务素质高的单位 ，可积累经验，保证质量，提高效率）。而逐台进行设 计的承压类特种设备是压力容器。制造-按照产品的设计要求，把合格的材料，经冷热成型、机加工等工艺手段、以焊接为连接零部件的主要方 法，制作成符合设计要求的成品。前言安装-按照法规、规范、标准及设计规定，在安装 现场将合

5、格的承压类设备进行组合安装，使其达到 设计要求。改造-对现有结构、性能等进行改造，使其参数、 结构、性能等方面有所变化的过程。维修-对损坏的部件进行的局部维修或更换。3、强制性特种设备安全监察是国务院赋予特种设备安全监督 管理部门的职责，行使政府赋予的权利，具有强制 性。前言三、特种设备事故分类（549号条例第六章 事故预防与调查处理）根据事故造成的人员伤亡、直接经济损 失、中断运行时间、受困人数、人员转移 数量、设备损坏程度等因素将特种设备事 故分为特别重大事故、重大事故、较大事 故、一般事故四个级别（与2007年6月1日 施行的生产安全事故报告和调查处理条 例（国务院493号令）既一致又有

6、区别 ）。前言四、特种设备法规标准体系（一）我国特种设备法规标准体系（五个层次） 。1、法律、2、行政法规3、行政规章（部门规章）4、安全技术规范5、相关标准前言1、法律法律由全国人大通过，以中华人民共和国主席 令的形式发布。如安全生产法、食品安全法 、我国正在拟定特种设备安全法。2、行政法规行政法规这个层次包括行政法规和地方性法规 等。国家行政法规由国务院制定，以国务院令的形 式发布，总理签署。前言国家制定的特种设备条例共有3部：82年锅炉 压力容器安全监察暂行条例；国务院令第373号 特种设备安全监察条例自2006年6月1日起施行 ；国务院令第549号国务院关于修改特种设备安 全监察条例的

7、决定已经2009年1月14日国务院第 46次常务会议通过，现予公布，自2009年5月1日起施行。地方性法规由省、自治区、直辖市以及有立法 权的较大城市人大制定。如山东省特种设备安全 监察条例。 前言3、行政规章（部门规章）行政规章这个层次包括国务院各部门行政规章 和省、自治区、直辖市和较大城市的人民政府规 章。行政规章是以国务院行政部门首长令的形式发 布、行政管理内容较突出的文件（相关办法、规 定）。如中华人民共和国国家质量监督检验检疫 总局令第22号锅炉压力容器制造监督管理办法 已经2002年7月1日国家质量监督检验检疫总局 局务会议审议通过，现予公布，自2003年1月1日 起实施。前言地方

8、行政规章是指省、自治区、直辖市和 较大城市的人民政府规章。4、安全技术规范安全技术规范是特种设备安全 技术规范的简称。安全技术规范是国家质 量监督检验检疫总局依据特种设备安全 监察条例，对特种设备的安全性能和相 应的设计、制造、安装、改造、维修、使 用和检验检测的活动制定颁布的强制性规 定。前言安全技术规范是特种设备法规体系的重要组成部分， 其作用是把与特种设备有关的法律、法规和规章的原则 规定具体化。“安全技术规范”通常为规程、规则、细 则等，均标有“TSG”。如固定式压力容器安全技术 监察规程 压力容器压力管道设计许可规则特 种设备焊接操作人员考核细则。5、相关标准（四个层次）国家标准、行

9、业标准、地方标准和企业标准。国家标准：GB150.1 150.4 2011压力容器； 行业标准：NB/T47014承压设备焊接工艺评定前言6、安全技术规范与引用标准的相互关系 安全技术规范（如容规等）与引用标准的关系 安全技术规范是强制性的，标准被安全技术规范引 用后其引用部分即是强制性的； 安全技术规范是提出特种设备安全要求的主体，标 准被引用后是对安全技术规范的补充； 安全技术规范是对特种设备全方位、全过程的最低 安全要求；产品标准中应当清晰表述如何实现安全 技术规范的最低安全要求。前言安全技术规范与引用标准把握的尺度-在容规1.10条中列出了引用压力容器产品 标准的清单（ GB150和

10、GB151等共10项标准），但 是并不意味着这些标准因为被容规引用而整个 标准成为强制性；-对于这些被引用标准，只有那些被容规后续 条款中具体引用的内容才具有强制性。例如：容 规4.5.3.2.2 全部射线或超声检测（6）设计图样和 本规程引用标准要求时；容规4.5.3.2.4表面无 损检测（7）设计图样和本规程引用标准要求时。锅炉基本知识主要内容（五个方面）： 概述 锅炉的分类和型号 锅炉结构 锅炉水循环 锅炉无损检测要求概述一、概述（一）锅炉的定义锅炉是利用燃料燃烧时产生的热能或其他能源的热 能，把工质加热到一定温度和压力的热能转换设 备。条例对锅炉作了如下限制性定义：锅炉，是利用各种燃料

11、、电或者其他能源，将所盛 装的液体加热到一定的参数，并对外输出热能的设 备，其范围规定为容积大于或者等于30L的承压蒸 汽锅炉；出口水压大于或者等于0.1MPa（表压）， 且额定功率大于或者等于0.1MW的承压热水锅炉； 有机热载体锅炉。概述 （二） 锅炉的特点 1、 长期连续运行，不能任意停炉； 2 、 工作环境恶劣，承受高温高压； 3、 接触水汽烟灰，腐蚀不可避免； 4 、工作温度不同，热胀冷缩有应力； 5、 负荷燃烧有变化，疲劳破坏易发生； 6、 水质处理不达标，鼓包开裂易发生； 7、 超压运行使不得，严重缺水后加水是锅炉 爆炸的主要原因之一。概述（三）锅炉的参数锅炉的作用是产生一定数量

12、和质量的蒸汽或热水，其数 量用锅炉出力来表示，其质量用蒸汽或热水的压力或温度来 表示。这些参数均为锅炉的特性参数，并在锅炉名牌上标 示。1 容量（出力）蒸汽锅炉用额定蒸发量来表示出力（D），热水锅炉用额 定热功率来表示出力（Q）。额定蒸发量：蒸汽锅炉在每小时内产生的蒸汽数量，单 位吨/小时（t/h）;额定热功率：热水锅炉在单位时间内产生并送入系统的 热量，单位为兆瓦（MW）。概述额定热功率为0.7兆瓦的热水锅炉的出力相当 于额定蒸发量为1吨/小时的蒸汽锅炉的出 力。他们之间的换算关系如下：1t/h0.7MW=60万大卡/小时。理想状态下额定热功率为0.7MW的热水锅炉能 够满足建筑面积为100

13、00建筑物的采暖需要，扣 除各项热量损失，实际能够满足建筑面积为8000 9000建筑物的采暖需要。锅炉容水量概述2 压力压力指的是垂直作用于物体单位面积上的力（物理学中的压 强，习惯叫法），压力的单位用兆帕（MPa）来表示。锅炉压力指锅炉出口处蒸汽或热水的最高工作压力，用符号 “P”表示。压力的国际单位与工程单位的换算关系如下：1kgf/c=0.098MPa0.1MPa锅炉铭牌上标示的压力是锅炉设计压力，又称额定工作压 力。对有过热器的锅炉是指过热器出口处的蒸汽压力；对无过热器的锅炉是指锅筒内的蒸汽压力；对热水锅炉是指出水阀入口处的热水压力。概述 锅炉内为什么会有压力呢？ 蒸汽锅炉的压力是因

14、为蒸汽锅炉内的水吸 收热量后，由液态变为气态，其体积增大很 多，由于锅炉是密闭容器，这就限制了汽水 的自由膨胀，随着水不断受热蒸发变成蒸汽 ，锅筒内的蒸汽密度相应增加，压力也随之 增大，结果就使锅炉各受压元件受到了汽水 压力的作用。 热水锅炉的压力绝大数来源于循环水泵。概述3 温度温度是标志物体冷热程度的物理量。 常用符号t表示，锅炉温度指锅炉出口介质 的温度。单位是摄氏温度，符号是。 锅炉铭牌上表明的温度是指锅炉出口介质 的温度，又称额定温度；对无过热器的蒸汽 锅炉，其额定温度是指锅炉在额定压力下的 饱和蒸汽温度；对有过热器的蒸汽锅炉，其 额定温度是指过热器出口处蒸汽温度；对热 水锅炉，其额

15、定温度是指锅炉出口处的热水 温度。锅炉的分类和型号二、 锅炉的分类和型号（一）锅炉分类1、按用途分类：电站锅炉、工业锅炉、生活锅炉、机车锅 炉、船舶锅炉等。2、按出口介质分类蒸汽锅炉、热水锅炉、有机热载体锅炉3、按燃料种类分类燃煤锅炉 、燃油锅炉 、燃气锅炉 、余热锅炉4、按结构形式分类 锅壳式锅炉、水管锅炉。5、按介质循环方式分类自然循环锅炉、强制循环锅炉、直流锅炉。6、按出厂形式分类 散装锅炉、组装锅炉、整装锅 炉。锅炉的分类和型号 7、按制造管理分类 锅炉制造许可级别分为以下四级： A级锅炉：制造锅炉范围不限； B级锅炉：额定蒸汽压力2.5MPa的蒸汽锅 炉； C级锅炉：额定蒸汽压力0.

16、8MPa且额定蒸 发量1t/h的蒸汽锅炉；额定出水温度 120的热水锅炉； D级锅炉：额定蒸汽压力0.1MPa的蒸汽 锅炉；额定出水温度120且额定热功率 2.8MW的热水锅炉。 锅炉的分类和型号 8、按照出口介质工作压力分为 低压锅炉 P2.5MPa；中压锅炉 P =3.8MPa 9、按照热水锅炉的热水出口温度分类 低温热水锅炉 : 出水温度120 高温热水锅炉 :出水温度120 10、按照安装改造许可证划分为3个级别 1级：参数不限；2级: P2.5MPa；3级： P1.6MPa的整（组）装锅炉。 （已获得锅炉制造许可的锅炉制造企业可以改 造、安装本企业制造的锅炉，无需另取许可证 ）。锅炉的分类和型号 （二）我国