安全概论3第三章4课时.ppt

化工安全概论,第三章 化工厂设计和操作安全,授课教师：和萌林,300第三章,化工厂的安全问题贯穿于规划、设计、建设、试车、投产、运行维护的全过程。任何一个环节的微小失误都有可能导致不堪设想的严重后果。,第三章 化工厂设计和操作安全,300,目前，系统工程学的理论和方法已经成功应用于化工生产的安全管理，新的学科分支安全系统工程学已经日趋成熟，并得到广泛应用。,第一节 工厂的定位、选址和布局第二节 化工工艺设计 第三节 化工单元区域规划 第四节 压力容器的设计、制造和检验 第五节 化工装置维护第六节 公用工程设施安全,300目录,第三章 化工厂设计和操作安全,第一节 工厂的定位、选址和布局,310,工厂所在的地区，工厂和环境以及工厂内部组件之间的相对位置，对化工厂的安全是至关重要的问题。,这部分内容包括化工厂的定位、选址、布局和单元区域规划四方面的内容。本节主要介绍前三部分的内容。,第一节 工厂的定位、选址和布局,311-0,在工厂的定位、选址和布局中有各种各样的危险。为便于讨 论，将其划分两种类型：潜在危险 一级危险直接危险 二级危险,对于一级危险，在正常条件下不会造成人身或财产的损害，只有触发事故时才会引起损伤、火灾或爆炸。,作业题：什么是一级危险、二级危险？二者各有什么特点？二者之间有什么关系？化工厂典型的一级危险、二级危险有哪些？如何防范？,第一节 工厂的定位、选址和布局,311-1,典型的一级危险有：,有易燃物质存在；有热源存在；有火源存在；有富氧存在；有压缩物质存在；有毒性物质存在；,第一节 工厂的定位、选址和布局,311-2,典型的一级危险有：,人员失误的可能性；机械故障的可能性；人员、物料和车辆在厂区的流动；由于蒸气云降低能见度等。,一级危险失去控制就会发展成为二级危险，造成对人身或财产的直接损害。,第一节 工厂的定位、选址和布局,311-3,典型的二级危险有：,火灾；爆炸；游离毒性物质的释放；跌伤；倒塌；碰撞。,第一节 工厂的定位、选址和布局,311-4,对于上述两级危险，可以设置三道防护线：,第一道防护线是为了解决一级危险，并防止二级危险的发生。,工厂的布局和规划中构筑的第一道线主要有：(1)根据主导风的风向，把火源置于易燃物质可能释放点的上风侧；(2)为人员、物料和车辆的流动提供充分的通道。,尽管做出以上努力，但仍时有二级危险例如火灾发生。对于二级危险，为了把生命和财产的损失降至最小程度，需要实施第二道防护线。,第一节 工厂的定位、选址和布局,311-5,对于上述两级危险，可以设置三道护防线：,第二道防护线是为了把生命和财产的损失降至最小程度。在工厂的选址和规划方面实施的第二道防护线有：(1)把最危险的区域与人员最常在的区域隔离开；(2)在关键部位安放灭火器材。,不管预防措施如何完善，但仍时有人身伤害事故发生。第三道防护线是提供有效的急救和医疗设施，使受到伤害的人员得到迅速救治。最后一道防护线的意义是迅速救治未能防止住的伤害。,第一节 工厂的定位、选址和布局,311-6,对于上述两级危险，可以设置三道护防线：,充分利用地形（如：液体向下流，毒气易扩散）水源充足（灭火、稀释）主导风向（处于城市下风口）隔离距离（防止放生火灾、爆炸后互相影响）安全设施（灭火、防护、救生）,第一节 工厂的定位、选址和布局,311-7,三道防护线的具体内容主要有：,第一节 工厂的定位、选址和布局,312-0,工厂定位问题实际上是要解决把工厂建于何处的问题，面对的主要问题有：原料问题 运输问题 经济问题 环境问题,第一节 工厂的定位、选址和布局,312-1,化工厂定位一般应遵循以下基本原则：,(1)原料、燃料供应和产品销售有良好的流通条件；(2)有贮运、公用工程和生活设施有良好的协作环境；(3)靠近水量充足、水质优良的水源；(4)便利的交通条件；(5)良好的工程地质和水文气象条件,第一节 工厂的定位、选址和布局,312-2,工厂应避免定位在下列地区：,(1)发震断层地区和基本烈度9度以上的地震区；(2)厚度较大的级自重湿陷性黄土地区；(3)易遭受洪水、泥石流、滑坡等危害的山区；(4)有开采价值的矿藏地区；(5)对机场、电台等使用有影响的地区；(6)国家规定的历史文物、生物保护和风景游览地区；(7)城镇等人口密集的地区,第一节 工厂的定位、选址和布局,312-3,工厂定位时除了谨遵以上禁忌外，考虑得更多的是经济问题。固然，高风速、地震、雨雪量、雷电频发率等不安全因素，在工厂定位时会给予适度考虑，但这些往往会淹没在经济考虑之中。比如，世界上多数大型石油化工企业 都建立在原料产地附近，就是出于原料流通经济上的考虑。,第一节 工厂的定位、选址和布局,313-1,(1)相对隔离或主导风向 从工厂飘出的有毒、有害气体会进入居民区；易燃气体会飘过他工厂的火源；冷却塔的水雾会飘过高速公路或道路因此应尽量将厂址选择在一个孤立地区。如果客观条件不允许，可依据主导风，将工厂置于社区的下风区域。,化工厂可能会给其周围带来多种危险，因此选址时除了需要考虑管线、公路、铁路和电力线路外，还应注意：,第一节 工厂的定位、选址和布局,313-2,(2)高大构筑物可能的坍塌是对社区的另一种潜在的危险。在许多城市，建筑法规要求，高大建筑物或构筑物都要留有一定的间距，防止落体砸伤行人、汽车司乘人员或砸坏邻近的设施。,第一节 工厂的定位、选址和布局,313-3,(3)废液排放工厂都会有不同程度的废液排放，应确保不会污染社区的饮用水，不会对养殖、海洋生物造成影响。可能含有爆炸混合物的排污管道不可穿越公共场所或私人地界。,第一节 工厂的定位、选址和布局,313-4,(4)进出口道路工厂的主要进出口道路应考虑高峰流量。上下班时进、出厂的交通流量剧增，如果不妥善安排或疏散，会引起严重的交通拥堵，甚至发生事故。如果工厂邻近高速公路，可能会有车辆离开公路冲入工厂的危险。,第一节 工厂的定位、选址和布局,313-5,(5)毗邻工厂 毗邻的工厂可能会释放出毒性或易燃气体飘入工厂，引起人员中毒或由于火花或加热面而起火。这种情况下应将工厂建于上风区，或者隔开一定的距离。,第一节 工厂的定位、选址和布局,313-6,(6)水源 充足的水源可以保障消防能力。最好工厂附近有河流或湖泊可用作水源，也可考虑城市供水系统用作救火水源的可能性。但应同时考虑工厂排污对环境的影响。,第一节 工厂的定位、选址和布局,313-7,(7)救援力量 工厂救火时往往需要社区的协助，社区协助的有效与否，有时对救火的成败起着决定作用。在急救和医疗设施方面，社区也能提供一些协助。,第一节 工厂的定位、选址和布局,313-e,综合以上因素可以看出，在工厂选址中很多因素有时互相矛盾，很难找到保证最大安全的恰当的地址。因此需要全面审核选址方案，综合评定其对工厂存在的潜在危险，择优确定较佳的方案。,第一节 工厂的定位、选址和布局,314-0,工厂布局就是确定工厂内部各单元之间相对位置，其基本任务是结合厂区的内外条件确定生产过程中各种机器设备的空间位置，获得最合理的物料和人员的流动路线。化工厂布局普遍采用留有一定间距的区块化的方式。,第一节 工厂的定位、选址和布局,314-0,化工厂厂区一般可划分为以下六个区块：,(1)工艺装置区(2)罐区(3)公用设施区(4)运输装卸区(5)辅助生产区(6)管理区,第一节 工厂的定位、选址和布局,314-1,化工厂各个区块的安全要求如下：,(1)工艺装置区装置区设备多、易发故障，加上人员可能的失误而使其充满危险，一般都是工厂中最危险的区域。在安全方面惟一可取之处是通常装置区人员较少。,首先应该汇集这个区域的一级危险，找出毒性或易燃物质、高温、高压、火源等潜在危险源。加工单元应离工厂边界一定的距离，应集中而不是分散分布（有助于作为危险区来控制，杜绝或减少无关车辆的通过）,注意厂区内主要火源和主要的人口密集区，由于易燃或毒性物质释放的可能性，加工单元应该置于上述两者的下风区。装置区和主要灌区有交互危险性，两者最好保持相当的距离。,装置区在集中布置的同时不宜太过拥挤，各单元间要隔开一定的距离除了燃烧爆炸事故隔离的要求外，还有可能一个单元正在运转，而邻近的另一个单元正在停车大修，从而使潜在危险增加。单元间的间距是安全评价的重要内容。,对于过程单元本身的安全评价，较重要的因素有：操作温度；操作压力；单元中物料的类型；单元中物料的量；单元中设备的类型；单元的相对投资额；救火或其他紧急操作需要的空间。,第一节 工厂的定位、选址和布局,314-2,(2)罐区每个贮存容器都是巨大的能量或毒性物质的贮存器，需要特别重视。,贮罐的两个主要危险因素：罐体有可能破裂；温度过高时物料的过沸。,罐区布局的基本要求：罐与罐之间的间距；罐与其他装置的间距；设置拦液堤所需要的面积。,罐区布局设计需要遵循的原则：罐区和主操作控制室、办公室、辅助生产区之间要保持足够的安全距离。罐区和工艺装置区、公路之间要留出有效的间距。罐区应设在地势比工艺装置区略低的区域，决不能设在高坡上。,每一罐体至少可以在一边由通路到达，最好是可以在相反的两边由通路到达。容器可能释放出大量的毒性或易燃物质，应处于工厂的下风区域；贮罐应安置在工厂的专用区域，加强危险区域标识和管理，使通过的无关车辆降至最低限度。,第一节 工厂的定位、选址和布局,314-3,(3)公用设施区公用设施主要包括：水的供应（生活水、冷却水、消防水）电的供应（动力电源、事故供电）汽的供应（蒸汽、氮气、工厂空气、仪表空气）,公用设施区应该远离工艺装置区、罐区和其他危险区，以便遇到紧急情况时仍能保证水、电、汽等的正常供应。,由厂外进入厂区的公用工程干管，不应通过危险区，如果难以避免，则应该采取必要的保护措施。工厂布局应尽量避免地面管线穿越道路。,主要装置应配置回路管线，系统的任何一点出现故障即可关闭阀门将其隔离开，并将装置与系统的其余部分接通 要做到这一点，必须保证这些装置至少能从两个方向接近工厂的关节点。消防水、事故供电、仪表空气和加热用蒸汽等的输送必须是回路的。,锅炉设备和配电设备可能会成为引火源，应该设置在易燃气（液）体设备的上风区域。锅炉房和泵站应设置在工厂中其他设施的火灾或爆炸不会危及的地区。,管线穿越道路上方时要引起特别注意。高架的间隙应留有如起重机等重型设备的方便通路，减少碰撞的危险 管路一定不能穿过围堰区，围堰区的火灾有可能毁坏管路。,冷却塔释放出的水雾会影响人的视线，冬天飘落的水雾会在道路上结冰，造成极大的安全隐患，因此冷却塔不宜靠近铁路、公路或其他公用设施。大型冷却塔会产生很大噪声，应该与居民区有较大的距离。,第一节 工厂的定位、选址和布局,314-4,(4)运输装卸区一般不允许铁路支线通过厂区，铁路支线应规划在工厂边缘地区。罐车和罐车的装卸设施设置位置同上。在装卸台上可能会发生毒性或易燃物的溅洒，装卸设施应该设置在工厂的下风区域，最好是在边缘地区,原料库、成品库和装卸站等机动车辆进出频繁的设施，不得设在必须通过工艺装置区和罐区的地带，与居民区、公路和铁路要保持一定的安全距离。,第一节 工厂的定位、选址和布局,314-5,(5)辅助生产区辅助生产单位主要包括：机、电、仪维修 分析化验中心 污水处理,维修车间和分析化验室要远离工艺装置区和罐区。维修车间是重要的火源，同时人员密集，应该置于工厂的上风区域。分析化验室一般与其他管理机构比邻，但其偶尔会有少量毒性或易燃物释放，所以两者之间直接连接是不恰当的。,废水处理装置是工厂流出的毒性或易燃物汇集的终点，应该置于工厂的下风远程区域。高温煅烧炉的布置有矛盾：作为火源，应将其置于工厂的上风区；但严重的操作失误会使其喷射出易燃物，应将其置于工厂的下风区。作为折中方案，可将其置于工厂侧风区，并与其他设施隔开一定距离。,第一节 工厂的定位、选址和布局,314-6,(6)管理区工厂都有一些管理机构。出于安全考虑，应设置在工厂的边缘区域，并尽可能与工厂的危险区隔离，这是因为：,销售和供应人员以及必须到工厂办理业务的其他人员没有必要进入厂区。同时这些人员不熟悉工厂危险的性质和区域，而他们的普通习惯如在危险区无意中吸烟，有可能危及工厂的安全。,办公室人员的密度在全厂可能是最大的，把这些人员和危险分开会改善工厂的安全状况。,第一节 工厂的定位、选址和布局,314-E,应注意的其他问题：,有时工厂会建在丘陵地区，此时应特别注意：易燃液体、易燃物的源头不应设置在坡上；低洼地有可能积水，锅炉房、变电站、泵站等应设置在高地，在紧急状态下，需要这些装置连续运转；,空贮罐在水中可能漂浮，使罐的连接管线断裂，从而造成大量泄漏，进一步加重危机，处于防洪考虑，罐区不能设置在低洼地；必要时应考虑设置物理屏障系统，阻止液体流动或火险从一个单元扩散至另一个单元。,第二节 化工工艺设计,32E,由于课程安排问题，缺乏基础，本节内容略去不讲,一、工艺流程图二、管线配置图三、过程物料的安全评价四、过程路线的选择五、工艺设计安全校核,第三节 化工单元区域规划,331-0,由于课程安排问题，缺乏基础，本节内容略讲,加工单元设备设施配置主要有以下几种方式：,(1)地面设备直线排列(2)地面设备非直线排列(3)地面设备室内配置,作业题：加工单元设备设施配置主要有哪几种方式？,第三节 化工单元区域规划,331-0,设备以安装在地平面上为宜：,设备大型化自重非常大，需要坚实的基础由于过程原因，蒸馏塔、吸收塔、喷雾干燥塔、立式反应器等，需要提供重力自流为防止气蚀、抽空，泵设备需要一定的入口压力安装、维护、检修方便操作、巡检方便,第三节 化工单元区域规划,331-1,根据多年工程实践经验总结出的一种最常用的、普遍接受的地面设备布置方式，单元中大多数塔器、筒体、换热器、泵和主要管线成直线狭长排列。这种设备排列方法的主要特点有：,(1)地面设备直线排列,第三节 化工单元区域规划,331-1,(1)地面设备直线排列,设备配置直线的两边与道路连接，在紧急情况下，设备配置线的主要部分的两边都有方便的通道，方便抢险工作；同时，连接道路可以作为阻火空间，将设备配置线与厂区其余部分隔离开。,道路两侧布置钢制框架或水泥基础，地面、框架、基础上可以布置设备。由于吊车可以方便地驶入，设备的安装、日常检修较为方便。,便于泵排设置在设备配置直线的旁边，与道路邻接。泵排上方不再设置障碍物，使得泵和传动装置维修时便于移动。,第三节 化工单元区域规划,331-1,(1)地面设备直线排列,方便设置统一的管架、管廊，便于设备之间工艺物料的输送。,方便设置统一的电缆桥架，便于动力电缆、信号电缆、伴热电缆的敷设，驱动、控制比较方便。,管架的合理排布可以减少管沟，而管沟常常是危险液体或蒸气的良好的载体。,方便设置统一的围堰，将各种设备可能泄漏的易燃或毒性溢流物截流，防止通过雨水管线、污水管线扩散至其他区域。,第三节 化工单元区域规划,331-1,将直线排列的原理用于集成化过程单元的规划，可以把区域规划发展成一系列平行的、并排的设备配置直线。各过程单元的其余组件分布在这些直线簇相邻的区域，沿着设备配置直线的端点向外延伸。管线配置也可以分成两部分：整个过程区的主管线以及由主管线引出的各条设备配置线的支管线。,直线排列的设备构成了单元区域的骨架，单元的其他组件，如压缩机、反应器、溢流槽、加热炉等，可以设置在直线排列的两边。应用这种方法一般可以达到近乎方形的最大面积规划。,第三节 化工单元区域规划,331-1e,控制室是单元的神经中枢，是单元中最重要的部位。从操作本身考虑，应将控制室置于单元区域的中心，做到控制室离各操作观测点的距离最短。,此时应采用另一种方式地面设备非直线排列。,但是这样设置，控制室会有较大的潜在危险单元中一旦发生重大事故，极易波及控制室。,第三节 化工单元区域规划,331-2,(2)地面设备非直线排列,控制室、易燃或毒性液体储罐按照直线、矩阵排列会有较大的潜在危险一旦发生事故，极易互相影响。此时应采取非直线排列。,第三节 化工单元区域规划,331-2,(2)地面设备非直线排列,控制室最好设置在单元的周边区域。对于处理毒性物质的单元，控制室应该设置在单元上风区域。同时，控制室应该和高温高压容器、盛有相当量的易燃或毒性液体的容器隔离。,第三节 化工单元区域规划,331-2,(2)地面设备非直线排列,加热炉有两个基本问题：作为明显的火源，加热炉应该设置在单元其余部分的上风区域，但是这会引起烟道气飘过塔器的高架平台或其他建筑物的问题。最好的解决办法是采取折中方案，把加热炉设置在侧风区域。同时应该保持加热炉与其他危险设备的适度隔离。,第三节 化工单元区域规划,331-2,(2)地面设备非直线排列,压缩机容易泄漏气体，应该置于单元的下风区域。在现代工业实践中，由于泄漏的原因，很少把压缩机或泵安装在室内。即使在必须预防风雨的极少数情况下，这些设备也只是安装在只有屋顶而无侧墙的亭阁式建筑物中。,第三节 化工单元区域规划,331-2,(2)地面设备非直线排列,反应器应考虑提供充分的空间，以便拆装反应器的内件、催化剂。对有些高热运转的反应器，可以作为火源来处理。由于反应器一般都体积庞大、重量极重，布局时必须考虑原始安装的吊装空间。,第三节 化工单元区域规划,331-2,(2)地面设备非直线排列,公用工程设施一般也按非直线排列：,高压电缆一般地下进入加工单元，在保证安全的前提下也可通过电缆桥架进入。,如果单元装配有紧急放空阀或烟气管线，这些设施应远离火险或其他危险区域。,消防栓、洗眼器必须与危险点足够近，以便有效发挥作用；但不能太近，以免危机时无法使用。,第三节 化工单元区域规划,331-2,(2)地面设备非直线排列,公用工程设施一般也按非直线排列：,为保证在危险情况下冷却水、消防水、氮气、仪表空气的供应，这些单元的布局、回路、切换阀不得设置在危险情况下人员无法到达的位置。,注意在任何危险情况下都必须保证至少一条消防通道、一条逃生通道的畅通，这些道路上不得有任何障碍物（包括绿化围栏）。,第三节 化工单元区域规划,331-2,(2)地面设备非直线排列,除非绝对有必要，铁路支线才引入单元区。当铁路支线引入单元区时，应提供货车可能脱轨的充分的空间。不宜把装卸设备设置在铁路支线终点的延伸方向，以避免货车的过冲、扯脱货车挡与装卸设备碰撞。,第三节 化工单元区域规划,331-3,(3)地面设备室内布置,对于需要一定防护、需要精确温控、需要操作者经常观察的加工单元，必须部分或全部置于室内，此时就需要考虑设备设施的室内布置问题。,第三节 化工单元区域规划,331-3,(3)地面设备室内布置,室内布置可以降低对主导风向、环境温度、降雨量等因素的考虑。,室内布置的优势：,第三节 化工单元区域规划,331-3,(3)地面设备室内布置,释放出的毒性或易燃蒸气会留存在建筑物内，而不会像室外那样迅速扩散。,室内布置应考虑的主要问题：,对策1：高容量通风、高容量排水对策2：物理屏障隔离（人有毒介质）对策3：分置不同建筑物（火源易燃介质）对策4：减少易燃有毒物存储量对策5：地面阶梯状设计，易于气体、液体排出,第三节 化工单元区域规划,331-3,(3)地面设备室内布置,密闭空间易发火灾、爆炸危险。,室内布置应考虑的主要问题：,对策1：设置隔离区，人员远离危险源对策2：墙壁耐火设计对策3：泄压墙设计对策4：多逃生通道设计,第三节 化工单元区域规划,331-3,(3)地面设备室内布置,空间狭小，危险集中。,室内布置应考虑的主要问题：,对策1：高容量通风，高容量排水对策2：自动灭火装置（喷雾、泡沫、惰气）对策3：多逃生通道、无障碍逃生设计对策4：遥控操作，自动控制,第三节 化工单元区域规划,331-3e,(3)地面设备室内布置,室内布置重点考虑的问题：,高容量通风，高容量排水物理屏障隔离，分置不同建筑物多逃生通道、无障碍逃生设计自动灭火装置（喷雾、泡沫、惰气）遥控操作，自动控制,第三节 化工单元区域规划,332E,管线配置的安全问题主要考虑：,(1)防泄漏、防腐蚀(2)管线附件安全(3)软管安全,由于课程安排问题，缺乏基础，略讲,第三节 化工单元区域规划,333,单元装置和设施的安全设计主要包括：,(1)装置的安全设计(2)辅助工程设施的安全设计,由于课程安排问题，缺乏基础，略讲,第三节 化工单元区域规划,333,(1)装置的安全设计,装置、仪表设计广泛采用的两个重要概念:故障自动保险 当装置、仪表或过程控制回路出现故障时，系统恢复到最小危险状态。二次概率设计 当操作失误或设备出现故障时会启动备用设备，预防危险出现或降低危险的作用。,第三节 化工单元区域规划,333,(1)装置的安全设计的典型例子：,(1)容器的压力释放装置；(2)设备或建筑物的爆炸卸荷设施；(3)贮罐周围的围墙防护；(4)紧急关闭系统；(5)过程参数高、低限自动启动关闭装置；(6)报警装置，例如火险、过程参数高、低限报警,第三节 化工单元区域规划,333,(2)辅助工程设施安全设计,生产用水锅炉给水消防用水冷却水污水处理雨水排水,化工厂需要的主要辅助工程有：,动力电源UPS电源事故发电机组动力蒸汽工艺蒸汽保温伴热蒸汽,工厂空气仪表空气惰性气体,略,第四节 压力容器的设计、制造和检验,340,一、压力容器概述二、压力容器设计三、压力容器的制造和安装四、压力容器定期检验五、压力容器安全附件,由于课程安排问题，缺乏基础，本节综合起来讲：,压力容器的管理,教学要求：有所侧重,第四节 压力容器的设计、制造和检验,341,一、压力容器概念与分类二、压力容器的管理,什么叫压力容器：,美国机械工程师协会（ASME）非燃火压力容器规范对压力容器没有给出定义。,压力容器一般是指装有加压流体用于完成某项过程的封闭容器，如贮罐、热交换器、蒸发器和反应器等。压力容器的范围还包括容器外的管线，终止于管线端焊连接的第一条焊缝、螺栓连接的第一个法兰面、或类似连接的第一个有连接迹象的点或面。,作业题：什么叫压力容器？压力容器按照压力高低如何分类？一、二、三类压力容器是如何划分的？压力容器的安全附件主要有哪些？,第四节 压力容器的设计、制造和检验,341,一、压力容器概念与分类二、压力容器的管理,压力容器的分类：,压力容器按照工作方式可以分为：蒸汽锅炉（燃火压力容器）非燃火压力容器 通常所指的“压力容器”,压力容器按照其工艺功能可以分为：反应容器 换热容器 分离容器 贮运容器,第四节 压力容器的设计、制造和检验,341,反应容器；主要用来完成物料的化学转化。如反应器、发生器、聚合釜、合成塔、变换炉等。,换热容器：主要用来完成物料和介质间的热量交换。如热交换器、冷却器、加热器、蒸发器、废热锅炉等。,分离容器：主要用来完成物料基于热力学或流体力学的组元或相的分离。如分离器、过滤器、蒸馏塔、吸收塔、萃取器等。,贮运容器：用来完成流体物料的盛装、贮存或运输。如贮罐、贮槽和槽车等。,第四节 压力容器的设计、制造和检验,341,一、压力容器概念与分类二、压力容器的管理,承受压力是压力容器的基本特征，据此将其分为：,低压容器 中压容器高压容器超高压容器,(1)低压容器：0.1MPap1.6MPa(2)中压容器：1.6MPa p10 MPa(3)高压容器：10 MPa p100 MPa(4)超高压容器：P100MPa,第四节 压力容器的设计、制造和检验,341,一、压力容器概念与分类二、压力容器的管理,根据压力容器功能或设计压力的单一分类方法显然不尽合理。从安全监察的角度出发，应该综合考虑：压力容器设计压力的大小 其中物料的危险程度 所属过程的复杂性和潜在危险进行压力容器的综合分类,第四节 压力容器的设计、制造和检验,341,一、压力容器概念与分类二、压力容器的管理,原国家劳动总局在压力容器安全监察规程中提出了压力容器的综合分类方法，主要考虑因素：设计压力 容积 工艺功能 物料的危险性将压力容器分为一、二、三类容器。,第四节 压力容器的设计、制造和检验,341,一、压力容器概念与分类二、压力容器的管理,压力容器安全监察规程适用范围：1.最高工作压力Pw0.098MPa（不包括液体静压力）2.容积25升，且Pw 19.6 lMPa 3.介质为气体、液化气体和最高工作温度高于标准沸点（指在一个大气压下的沸点）的液体。,第四节 压力容器的设计、制造和检验,341,一、压力容器概念与分类二、压力容器的管理,压力容器安全监察规程中规定的容器的分类：,属于下列情况之一者为一类容器：非易燃或无毒介质的低压容器；易燃或有毒介质的低压换热容器和分离容器。,第四节 压力容器的设计、制造和检验,341,一、压力容器概念与分类二、压力容器的管理,属于下列情况之一者为二类容器：中压容器；剧毒介质的低压容器（PwV196.2 lMPa）；易燃或有毒介质的低压反应容器和贮运容器；内径小于1米的低压废热锅炉。,第四节 压力容器的设计、制造和检验,341,一、压力容器概念与分类二、压力容器的管理,属于下列情况之一者为三类容器：高压、超高压容器；剧毒介质且PwV196.2 lMPa的低压容器或剧毒介质的中压容器;易燃或有毒介质，且PwV 490.5 lMPa的中压反应容器；或PwV 4905 lMPa的低压贮运容器；中压废热锅炉或内径大于1m的低压废热锅炉。,第四节 压力容器的设计、制造和检验,342,一、压力容器概念与分类二、压力容器的管理,我国政府对锅炉压力容器安全监察工作十分重视。设立专门机构，制定专门法规，实施专项监察。,其模式为“全过程安全监察模式”。,全过程包括：设计、制造、安装、使用、检验、修理、改造等七环节。,我国目前对上述七个过程实行行政许可和监督检查的基本制度。,作业题：我国对压力容器采用怎样的管理模式？管理过程包括哪几个环节？对这些环节采用怎样的管理制度？,第四节 压力容器的设计、制造和检验,342,一、压力容器概念与分类二、压力容器的管理,现行有效法规：,特种设备安全监察条例2003年2月19日国务院第68次常务会议通过2003年3月11日中华人民共和国国务院令第373号令发布2003年6月1日起施行,锅炉压力容器安全监察条例压力容器安全监察规程压力容器压力管道设计单位资格许可与管理规则锅炉压力容器制造监督管理办法锅炉压力容器使用登记管理办法特种设备作业人员监督管理办法特种设备检验检测机构管理规定特种设备检验检测机构核准规则压力容器定期检验规则,第四节 压力容器的设计、制造和检验,342E,一、压力容器概念与分类二、压力容器的管理,压力容器的设计、制造、安装、检验、修理实行许可证制度，资质分一、二、三类容器，不得超范围从事相关活动。,压力容器的使用实行登记制度，未经当地主管部门登记的压力容器不得投入使用。,几项常用规定：,压力容器（包括其安全附件）实行定期检验制度，检验分外部检查（每年一次）、内外部检查（三年一次）、全面检查（六年一次），超过期限未进行检验的压力容器必须停用。,压力容器的安全附件包括：安全阀、爆破片、压力表、液位计、泄压装置等,第五节 化工装置维护,350,由于课程安排问题，缺乏基础，本节仅一般了解,第五节 化工装置维护,351,化工生产的特点：高温、高压、易燃、易爆、有毒、腐蚀,化学工业中的恰当维护对安全显得格外重要：设备工作条件恶劣（高温、高压、腐蚀）一旦出现故障损失巨大（连续化流程）发生事故后果严重（易燃、易爆、有毒）,第五节 化工装置维护,352,按照明确计划的时间表，在设备发生损坏之前就对设备进行检验、维修和更换部件，防止事故的发生。,缺点：花费巨大，浪费明显优点：最大限度地避免因设备故障造成的损失,检修模式的发展方向：状态维修、预知维修,第五节 化工装置维护,353,1.停车和开车2.容器内作业3.紧急维护4.切割、焊接和其他动火作业,事先要制订周密的计划，紧急停车要有预案要认真执行开停车计划或紧急停车预案各司其职，密切协调，及时沟通开停车期间要谨慎进入现场，并加强防护抽查盲板专人负责，另设监督人员充分置换，化验合格后方可交出检修,作业题：化工作业进入容器、设备的八个必须、动火作业六大禁令是什么？,第五节 化工装置维护,353,1.停车和开车2.容器内作业3.紧急维护4.切割、焊接和其他动火作业,进入容器内作业要严格执行专项规定：进入容器、设备的八个必须,第五节 化工装置维护,353,进入容器、设备的八个必须,1.必须申请、办证，并得到批准2.必须进行安全隔绝3.必须切断动力电，并使用安全灯具4.必须进行置换、通风5.必须安时间要求进行安全分析6.必须佩戴规定的防护用具7.必须有人在容器外监护，并坚守岗位8.必须有抢救后备措施,第五节 化工装置维护,353,1.停车和开车2.容器内作业3.紧急维护4.切割、焊接和其他动火作业,紧急抢修的条件更差、危险性更大，因此应加倍小心，防止发生意外。紧急抢修的情况各不相同，没有成熟的模式可供参考。大致要遵守以下原则：,第五节 化工装置维护,353,紧急抢修应遵循的主要原则,1.抢修要有计划，不可盲目蛮干2.即使情况紧急，搞清情况也是成功的关键3.经验比信心更重要，群策群力比领导拍板更有效4.多方协作是抢修成功的基础5.抢修小组应包括安环人员，并倾听他们的意见6.后勤、医护的保障必须保证,第五节 化工装置维护,353,1.停车和开车2.容器内作业3.紧急维护4.切割、焊接和其他动火作业,动火作业要严格执行专项规定：动火作业六大禁令,第五节 化工装置维护,353,动火作业六大禁令,1.动火证未经批准，禁止动火2.不与生产系统可靠隔绝，禁止动火3.不清洗或置换合格，禁止动火4.不消除周围易燃物，禁止动火5.不按时作动火分析，禁止动火6.没有消防措施，禁止动火,第五节 化工装置维护,354e,1.设备的试压2.化学污染设备的处理3.设备作业维护,略,第六节 公用工程设施安全,360,本节介绍的是辅助设施，仅一般了解,第六节 公用工程设施安全,361,电气设施应注意的问题：,电气的防护等级防尘、防水、防爆电气设备的防护措施全封闭，油祲封闭隔离,防止火花外溅造成危险接地措施避雷措施磁密措施,第六节 公用工程设施安全,362,水和蒸汽设施应注意的问题：,温度高于57水汽管线应明确标识，防止烫伤高温管线应保温，并尽可能高于2.1米布置洗眼器、安全淋浴器冲洗水不得由蒸汽加热获得注意饮水安全，应明确标识生活水、饮用水管线应采取绝对可靠的措施保证生产水向生活水串水,第六节 公用工程设施安全,363,供氧空气和辅助气体设施应注意的问题：,供氧空气管线应有效隔离，防止污染供氧空气管线应明确标识，防止误用仪表空气应保证可靠供应，并防止带水氮气管线应明确标识，不得随意使用工厂空气量应有足够裕量，保证非预期大量使用,第六节 公用工程设施安全,364,废料处理设施应注意的问题：,确保系统运行不正常时不会造成环境污染防止废料混合时发生剧烈化学反应或产生有毒物质采取区域隔离措施，防止无关人员进入永久封闭的有害废料要加强保卫，防止丢失,化工安全概论,结 束,授课教师：和萌林,结束,第三章,