固定式压力容器操作取证笔记文档格式.docx
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较大事故：
3-10，10-50，1000万-5000万，1-5万，锅炉、压力容器、压力管道爆炸；
一般事故：
3以下，10以下，1万-1000万，500-1万。
压力容器安装施工前，施工单位告知特种设备安全监督管理部门。
告知后即可施工。
设备安全检验合格有效期满前1个月向特种设备检验检测机构提出定期检验要求，申报检验。
特种设备事故，指因特种设备的不安全状态或相关人员的不安全行为，在设备制造、安装、改造、维修、使用、检验中造成人员伤亡、财产损失、设备严重损坏或中断运行、人员滞留或转移等突发事件。
劳动保护不当，地震自然灾害，人为破坏，不是事故。
交通，火灾：
不一定。
国务院管。
国务院级别的特种设备安全监督管理部门
省级的特监部门管。
地市级特监部门管。
特种设备事故发生后，现场有关人员立即向发生单位责任人报告；
单位责任人接到报告后1小时内报告县以上的质量技术监督部门和有关部门。
事故发生之日起30日内，事故伤亡人数发生变化的，有关单位在变化当日及时补报或续报。
因抢救、防止事故扩大、疏通交通等原因，需要移动事故现场物件的，负责移动的单位或相关人员应当做出标记或绘制现场简图并作出书面记录，妥善保存现场重要痕迹、物证，有条件的应当现场制作视听材料。
当事人责任：
全部，主要，次要。
当事人伪造或者故意破坏事故现场、毁灭证据、未及时报告事故等，致使事故责任无法认定的，承担全部责任。
事故发生单位当落实事故防范和整改措施，落实情况接受工会和职工监督。
事发当地的质量技术监督部门对事故责任单位的落实防范和整改措施情况进行监督检查。
安全技术规范：
《固定式压力容器安全技术监督规程》，TSGR0004-2009，固定规
固定式压力容器，指安装在固定位置使用的压力容器。
特别地，移动式空气压缩机的储气罐也是。
超高压容器应当符合《超高压容器安全技术监督规程》
非金属压力容器当符合《非金属压力容器安全技术监督规程》
简单压力容器当符合《简单压力容器安全技术监督规程》
压力容器本体的界定：
（1）焊接的第一道环向接头的坡口面，螺纹连接的第一个螺纹接头端面，法兰的第一个法兰密封面，专用连接件或管件连接的第一个密封面；
（2）压力容器开孔部分的承压盖及其紧固件；
（3）非受压元件与压力容器的连接焊缝。
压力容器本体的主要受压元件：
壳体，封头，膨胀节，法兰，球罐的球壳板，换热器的管板和换热管，M36及以上的设备主螺柱，公称直径≥250mm的接管和管法兰。
安全附件：
安全阀、爆破片、紧急切断装置、安全联锁装置、压力表、液位计、测温仪表。
安全阀、爆破片，是限压设备，要取得特种设备制造许可证才能生产。
不锈钢设备清洗水，Cl离子含量小于25mg/L
氧设备清洗水，油脂含量小于125mg/m3
用水作为介质产生蒸汽的压力容器，做好水质管理。
装卸软管的公称压力不得小于装卸系统工作压力的2倍，最小爆破压力大于4倍的公称压力。
锅炉压力容器使用登记证在锅炉压力容器定期检验合格期内有效。
安全状况及检验
锅炉压力容器安全状况发生变化、长期停用、移装或过户，使用单位应当向登记机关申请变更登记。
设备代码是不变的，使用证号是变的。
锅炉压力容器拟停用1年以上的，使用单位应当封存锅炉压力容器，在封存后30日内向登记机关申请报停，并交回使用登记证保存。
压力容器安全状况等级为4、5级，或使用时间超过20年，超过设计使用年限，都不能申请变更登记。
使用单位更名除外。
安全状况4级的固定式压力容器，一般不得继续使用，但特殊情况下可以监控下使用。
安全状况5级的，需要消除缺陷后才能使用。
《压力容器定期检验规则》，不适用于气瓶和超高压，其它5类可以。
年度检查，运行中在线检查，每年至少1次。
由使用单位的压力容器专业人员进行，或国家质量监督检疫总局核准的检验检测机构持证的压力容器检验人员进行。
定期检验，包括全面检验和耐压试验。
停机检验（特例：
小型制冷装置）。
投用满3年进行首次定期检验，球罐是投用满1年。
定期检验一般周期：
1、2级6年一次
3级3-6年一次
4级检验周期由检验机构确定，但不能大于3年
5级不得使用，除非消除缺陷
耐压试验，液压或者气压。
气压倍设计压力，液压倍设计压力。
耐压试验尽可能少做，但以下必须：
焊接法更换元件；
改变使用条件超过原设计参数但强度校核合格；
更换衬里；
停用2年后再用；
移装；
对压力容器安全状况有怀疑；
制造完出厂前；
……
小型制冷装置：
以氨为制冷剂。
1、2、3级3年一次定期检验
定期检验前，使用单位做好准备工作：
1清理或拆除影响检验的附属部件和其它物体
2如有需要，搭建脚手架等（离地2m以上要设置安全护栏）
3检验表面清理干净
4介质排放干净，盲板从第一道法兰处隔断所有液体、气体或蒸汽来源，设置明显的隔离标志，禁止用关闭阀门代替盲板隔断
5盛装易燃易爆有毒或窒息性介质，必须置换（空气，氮气，惰性气体）、中和、消毒、清洗，取样分析，分析结果达到有关规范、标准规定。
易燃易爆介质严禁用空气置换。
6清除所有可能滞留的易燃易爆有毒有害气体，压力容器内部气体含氧量18%~23%（空气是21%，液氧、氩、液氮等设备是19~23%）
7检验照明用电不超过24V
8使用单位必须有专人监护，有可靠的联络措施
9……
10……
11……
12……
定期检验合格后方可允许进行耐压试验。
耐压试验，在同一压力测点至少放2个一样的压力表。
需要维修改造的压力容器，按维修改造后的复检结果进行安全状况等级评定。
2压力容器
使用性能：
强度：
抵抗破裂或过量塑性变形的能力。
设计强度不足，会塑性变形，导致直径增大壁变薄，最后破裂。
刚度：
限定载荷下抵抗弹性变形的能力。
刚度不足会由于弹性变形过大而丧失正常工作能力。
法兰泄漏。
稳定性：
容器在外载荷作用下保持其几何形状不发生变化的性能。
耐久性：
容器使用寿命。
一般设计10年，重要的设计20年。
实际耐久取决于疲劳、腐蚀、腐蚀速率。
密封性：
密封不仅包括可拆卸连接处，还包括各种母材和焊缝的致密程度。
主要工艺参数：
压力：
工作压力：
指容器顶部在容器正常工艺操作时的压力，即不包括液体静压。
最高工作压力：
容器顶部，正常工艺操作，最大表压力。
设计压力：
容器顶部。
安全阀和爆破片开启压力要小于等于设计压力。
温度：
介质温度：
容器内工作介质的温度。
设计温度：
容器正常工作下，设定的元件金属温度。
储存液化气体的一般为50℃。
试验温度：
压力试验时壳体温度。
压力试验时，试验温度高于器壁无延性转变温度30℃，或按标准执行。
介质：
临界温度，临界压力。
O2-183℃N2-196℃H2-252℃Ar-186℃He-268℃CH4-162℃
分类：
按压力，设计压力：
低压，≤p<
中压，≤p<
10MPa
高压，10MPa≤p<
100MPa
超高压，p>
按壳体设计承压方式：
内压，外压。
内压根据强度设计，承受外压的压力容器设计主要考虑稳定性。
按设计温度：
低温压力容器，t≤-20℃
常温压力容器，-20℃<
t<
450℃
高温压力容器，t≥450℃
从安全技术管理角度：
固定式压力容器：
固定的安装和使用地点，遵守《固定式压力容器安全技术监察规程》
移动式压力容器：
没有固定的使用地点，没有专职的使用人员，比容易发生事故。
按生产作用原理：
反应容器（R）：
完成介质的物理、化学反应。
常有温控附属装置。
分解锅，发生器，高压釜，合成塔……
换热容器（E）：
完成介质的热量交换，达到加热或冷却介质的目的。
消毒锅，各种“蒸”字设备……
分离容器（S）：
完成介质的流体压力平衡和介质分离等。
集油器，缓冲器，洗涤塔……
储存容器（C，球罐是B）：
盛装生产用的原料气体、液体、液化气体。
从安全综合管理角度：
（1）介质分组：
第一组介质，危险
第二组介质，
（2）介质危害性：
（3）毒性程度：
极度危害I级，高度危害II级，重度危害III级，轻度危害IV级
（4）易爆介质：
气体，或液体的蒸汽、薄雾与空气混合形成的爆炸混合物。
爆炸下限<
10%，或者爆炸上限与爆炸下限的差值≥20%。
上下限之间较爆炸范围，也叫爆炸极限。
其它分类法：
按壁厚：
薄壁（壁厚≤容器内径的1/10），厚壁。
壳体几何形状
制造方法
结构材料
容器的放置形式
钢材选用要求：
钢材选择应能适应容器的操作条件（温度，压力，介质特性等），并容易加工制造和质量保证。
选用时重点考虑钢材的力学性能、工艺性能、耐腐蚀性能。
力学性能：
（1）强度（注意这里是指钢材，不是指压力容器）：
抵抗永久变形和断裂的能力。
a）抗拉强度：
钢材在拉伸试验中，拉断前能承受的最大载荷MPa
b）屈服强度：
拉伸试验中，拉力不增加甚至下降，试样仍然延长的最小应力MPa
c）蠕变极限：
高温下，金属受到小于屈服极限的应力，也发生塑性变形，“蠕变”。
d）持久强度：
给定温度下，试样经过规定时间发生断裂的应力。
（2）塑形：
金属材料在载荷作用下断裂前发生的不可逆永久变形的能力。
塑性好的钢材在破坏前都会产生较明显的塑性变形，易于人员发现设备问题，且可松弛局部应力而壁面断裂。
评价指标：
a）伸长率：
试样拉断后的总伸长与原长的比值百分数
b）断面收缩率：
试样拉断后，端口面积缩减值与原截面积比值的百分数
（3）冲击韧度（韧性）：
金属材料在外加载荷下断裂时所消耗的能量大小。
高韧性为防止脆性破坏。
（4）硬度：
材料抵抗局部塑性变形或表面损伤的能力。
布氏HB，洛氏HR，里氏HL，维氏HV。
工艺性能：
冷塑性变形能力，可焊性（主要取决于含碳量或碳当量，焊缝难免有缺陷，但裂纹不允许）。
耐腐蚀性：
根据一般腐蚀（连续腐蚀）速率：
小于年，良
年，一般
大于1mm/年，差
一般腐蚀少见，多见斑点腐蚀、麻坑腐蚀。
最危险是晶间腐蚀和应力腐蚀。
腐蚀与介质和使用条件有关。
常用钢材范围：
低碳钢：
用得最多，C<
%（中碳钢%-6%，高碳钢%-2%，铸铁大于2%），还含有Mn、Si、S、P等。
其中S（增加热脆性）、P（增加冷脆性）有害。
低合金高强度钢：
在碳素钢中加合金，合金<
5%，C<
%
耐热钢：
钼，铬，钒，钨，硼等
低温压力容器用钢：
镇静钢，防冷脆
不锈钢：
Cr，Ni
钢材使用性能要求：
较高的强度，良好的塑性、韧性，低时效敏感性，低缺口敏感性，良好的抗腐蚀性、组织稳定性
压力容器的应力：
最主要载荷。
受内压容器，由于壳体要向外拉伸，壳体受拉应力，叫薄膜应力，最危险。
重量：
容器，介质，附件，其它附件等的自重。
温度应力（热应力）
风：
露天设备
其它：
地震等
应力的影响：
薄膜应力：
可直接导致容器整体变形、塑性变形、过度塑性变形、破裂。
最危险。
温度应力：
换热器先通冷流体再通热流体
局部应力：
温度应力，开孔，几何形状不连续处。
特别是交变载荷下容易产生裂纹。
3压力容器结构
壳体、连接件、密封元件、支座等主要部件组成。
筒体（壳体）、封头（端盖）、法兰、密封元件、开孔与接管、支座、其它内件。
壳体：
圆筒形，球形（压力容器最理想外形，耐压更高，壳壁薄表面积小省钢材，但制造困难）
连接件：
密封元件：
非金属，金属，组合式；
平垫片，三角形垫片，八角形垫片，透镜垫……强制密封（法兰等，用于温度不高、直径较小、压力较低的容器），自紧密封（利用容器介质压力使密封面产生压紧力）。
接管、开孔及其补强结构：
支座：
封头：
凸形封头和锥形封头，低压用；
半球形封头和平板封头，高压用；
平板封头最好制造，半球形封头最难制造，椭圆形封头最常见。
4压力容器的安全附件
安全阀：
超压防护装置。
安全阀分类：
重锤杠杆式安全阀：
重锤，杠杆。
高温场合
弹簧式安全阀：
通过调整螺母来调整弹簧调安全阀的整定压力。
灵敏度高，不适用高温场合。
全启式安全阀：
开启时阀瓣高度≥1/4流道最小直径
微启式安全阀：
1/40流道最小直径<
开启时阀瓣高度<
1/20流道最小直径
全封闭式安全阀：
排出气体通过排气管收集，不排入大气。
用于有毒、易燃、污染环境、珍贵介质。
半封闭式安全阀：
排气侧不要求做气密试验。
大部分入排气管，少部分泄漏。
用于无污染介质。
开放式安全阀：
直排大气。
用于空气和无污染的高温气体。
投入使用要求：
排放量≥压力容器的安全泄放量。
定期检验，调试后使用。
新安全阀也必须进行检验调试才可使用。
一般每年进行1次检验，极少数优质安全阀可延长到3-5年。
拆卸有困难时应采用现场校验。
与容器之间一般不宜设截止阀。
为清洗和更换方便而加设，需经使用单位主管压力容器的技术负责人批准，并制定可靠的防范措施。
安全阀正常运行期间截止阀必须全开。
重锤杠杆式安全阀，有防止重锤自由移动的装置和限制杠杆越出的导架。
有防止随便拧动调整螺母的铅封。
静重式安全阀：
有防止重片飞脱的装置。
安全阀垂直（铅直）安装，装在容器液面以上的气相空间部分，或与压力容器气相空间相连的管道上。
一个口装两个或以上安全阀，安全阀的进口截面积总和应大于等于（至少等于）容器连接口截面积。
必须更换安全阀情形：
阀芯和阀座密封不严且无法修复；
阀芯和阀座粘死，弹簧严重腐蚀生锈；
安全阀选型错误。
爆破片：
防爆膜，防爆片，断裂型泄压装置。
（1）适用于浆状、有粘性、腐蚀性工艺介质；
安全阀则会粘死；
（2）对急剧升高的压力能迅速反应；
安全阀做不到；
爆破片局限性：
介质损失较大，常与安全阀串联以减少损失；
不适用于经常超压的场合；
爆破特性受温度和腐蚀介质影响；
反拱形爆破片，失稳破坏
正拱形爆破片，拉伸破坏
爆破片执行定期更换，超过最大设计爆破压力还没爆破的爆破片要立即更换。
压力表：
压力表最大量程为工作压力的~3倍，最好是2倍。
同样精度的压力表，量程越大，误差越大。
精度，精确度，压力表的允许误差占表盘极限刻度的百分数。
一般，低压压力表精度不低于级（<
），中压不低于（<
），高压级。
精度越低，数值越大。
如级比级精度低。
表盘直径不小于100mm；
观测距离超过2米，表盘不小于150mm；
超过5m，不小于250mm。
氧气用压力表，严禁油压校验和接触高温。
腐蚀介质，压力表，在压力表和容器管路之间加装充填有液体的隔离装置，。
为便于更换，压力表与容器之间要安装三通旋塞，旋塞装在垂直管段，有开启标志和锁紧装置。
高温介质，压力表要有一段弯管，使蒸汽在弯管段冷凝，避免高温蒸汽直接进入表内。
新购压力表也需要校验合格才能用，并有铅封标志、校验合格证、下次校验日期。
表盘上的警戒红线，容器的最高许用压力。
红线不许画玻璃上，画表盘上。
带有杠杆传动机构的单弹簧管压力表，指针只能在90°
范围内转动。
压力表必须停用更换：
（1）无压力时，指针不能回到限止钉，或指针距离零位置数值超过压力表的允许误差；
（2）表盘封面玻璃破裂，表盘刻度模糊不清；
（3）封印损坏，超过校验有效期限；
（4）表内弹簧管泄漏或表指针松动。
液位计：
测量液化气体或物料的液位、流量、装量、投料量等。
精度等级计算法，类似压力表。
玻璃管式液位计；
浮球液位计；
滑管式液位计；
旋转管式液位计。
玻璃板式液位计：
使用最多，安全可靠，介质易燃易爆、剧毒有毒、压力温度较高的容器，采用板式液位计比较安全。
液位计的选用：
液位计根据容器介质种类、最高工作压力和温度选型。
安装使用前，低、中压容器的液位计，进行倍液面公称压力的液压试验；
高压容器是倍。
装零度以下工质的容器，选用防霜液位（面）计。
寒冷地区室外用液位计，选用夹套型或保温型结构的。
要求液面指示平稳的，不应采用浮子液位计。
液位计安装在便于观察的位置。
（压力表是安装在容器顶部气相或与气相联通的管道上）
液位计上标出最低和最高安全液位。
经常巡检液位计。
特别是防止冻堵和产生假液位。
更换：
超过检修周期；
玻璃管（板）有裂纹、破碎；
阀件固死；
出现假液位；
指示模糊不清。
温度计：
膨胀式：
物体受热后热膨胀
压力式：
受热产生压力变化
热电偶：
热电性能，热电势
热电阻：
受热后电阻变化
不同金属导体的接点受热后产生热电势；
热电偶，补偿导线，电器测量仪组成。
新装温度计应经国家计量部门鉴定合格，使用中要定期校验，让误差在允许范围内。
测量温度时不宜突然将其直接置于高温介质中。
紧急切断阀：
当管道及其附件破裂、误操作或容器附近发生火灾事故时，为了防止事故蔓延和扩大，需立即紧急关闭阀门，迅速切断气源。
液化石油气槽车紧急切断阀性能：
易熔塞熔融温度：
70±
5℃
过流阀，防止过流：
管道正常工作时，通过规定的流量，过流阀打开。
当管道或附件破裂或其他原因造成介质在管道内流速急增时，阀门自行关闭，防止管内介质大量流出，避免介质与管壁剧烈摩擦产生静电火花导致事故等。
蒸压釜：
每个蒸压釜有一个固定支座，若干个活动支座，用途是热胀冷缩，避免温度应力。
蒸压釜的阻汽排水装置，用途是排放冷凝水。
蒸汽分配器的用途是为了安全。
安全阀与蒸压釜之间不允许装阀门。
排污阀定期清理。
疏水器是自动储气排水用。
常用阀门：
截止阀，闸阀，止回阀，过流阀，减压阀，紧急切断阀等。
截止阀：
直通式，直流式，角式。
平行密封面的用于大口径阀门，锥形密封面的用于小口径阀门。
用于截断流体和调节流量。
最广泛用，有阀杆。
节流阀：
阀芯为针形，直径较小，又名针型阀。
通过阀芯和阀座间隙的微量变化，准确地调节流量和压力。
常用于压缩气体的节流、液化气体的装卸、液化石油气的角阀等。
压力较大场合用。
球阀：
有阀芯，用于粘度大的流体的场合。
通过调节通路面积大小调节流量。
止回阀：
顺流，阀芯升起；
倒流，阀芯管壁。
升降式和摆动式。
升降式，缺点是阀芯容易被卡住。
过流阀：
流量正常时开启。
减压阀：
通过节流而使流体压力下降的一种减压装置。
弹簧式，杠杆式，薄膜式，活塞式，波纹管式。
安装要求：
前后必须设置压力表；
低压部分应设安全阀；
设置在振动小、周围较空的地方；
减压阀组前设汽水分离器，汽水分离器的排凝液处加设疏水阀，减压阀组前有过滤器；
减压阀装在水平管道上；
5压力容器厂用介质及危害
毒物危害等级：
共4级。
极度、高度、中度、轻度危害。
最高容许浓度：
是操作人员工作地点空气中有害物质不应超过的数值。
工作地点：
指操作人员为观察和管理生产过程而经常或定时停留的地点。
燃烧条件：
可燃物，助燃物，着火源
灭火条件：
去掉上三至少一个
着火源：
明火，摩擦，撞击，高温表面，自然发热，化学能，电火花，静电火花，绝热压缩产热等。
火源没有先后重要之分，都是危害。
爆炸：
物质自一种状态迅速转变为另外一种状态，并在瞬间以对外做机械功的形式放出大量能量的现象。
可燃气体、液体的蒸汽、可燃粉尘，与空气混合达到一定浓度后，遇到火源发生爆炸，发生爆炸的浓度范围，叫做爆炸极限，也叫爆炸范围。
点着后可以可以使火焰蔓延的最低浓度，叫做爆炸下限；
最高浓度，叫爆炸上限。
易燃易爆介质：
爆炸下限小于10%，或爆炸上下限的差值大于20%。
防止易燃介质燃烧爆炸：
控制火源，避免易燃易爆介质泄漏。
常见火源：
燃烧炉火，反应热，电火花，维修用火，机械摩擦，撞击火花，静电放电火花，吸烟等。
NH3，II类（高度危害），制冷剂代号R717，水溶解度1:
700体积，水溶液遇酚酞变玫瑰红，呼吸道刺激腐蚀作用；
进入口腔，马上2%的硼酸水漱口或饮酸性饮料。
低压侧设备安全阀开启压力，高压侧。
液化石油气，LPG，充装m3，液态到气态体积膨胀250-300倍。
不可用水灭火（液态比水轻），常温常压气态且比空气中，多组
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