壓力容器運行的安全技術(shù)

壓力容器的安全操作嚴(yán)格按照崗位安全操作規(guī)程的規(guī)定，精心操作和正確使用壓力容器，科學(xué)而精心地維護(hù)保養(yǎng)是保證壓力容器安全運行的重要措施，即使壓力容器的設(shè)計盡善盡美、科學(xué)合理，制造和安裝質(zhì)量優(yōu)良，如果操作不當(dāng)同樣會發(fā)生重大事故。壓力容器的安全操作操作壓力容器時要集中精力，勤于監(jiān)察和調(diào)節(jié)。操作動作應(yīng)平穩(wěn)，應(yīng)緩慢操作避免溫度、壓力的驟升驟降，防止壓力容器的疲勞破壞。閥門的開啟要謹(jǐn)慎，開停車時各閥門的開關(guān)狀態(tài)以及開關(guān)的順序不能搞錯。要防止憋壓悶燒、防止高壓竄入低壓系統(tǒng)，防止性質(zhì)相抵觸的物料相混以及防止液體和高溫物料相遇。操作時，操作人員應(yīng)嚴(yán)格控制各種工藝指數(shù)，嚴(yán)禁超壓、超溫、超負(fù)荷運行，嚴(yán)禁冒險性、試探性試驗。并且要在壓力容器運行過程中定時、定點、定線地進(jìn)行巡回檢查，認(rèn)真、準(zhǔn)時、準(zhǔn)確的記錄原始數(shù)據(jù)。主要檢查操作溫度、壓力、流量、液位等工藝指標(biāo)是否正常；著重檢查容器法蘭等部位有無泄漏，容器防腐層是否完好，有無變形、鼓包、腐蝕等缺陷和可疑跡象，容器及連接管道有無振動、磨損；檢查安全閥、爆破片、壓力表、液位計、緊急切斷間以及安全聯(lián)鎖、報警裝置等安全附件是否齊全、完好、靈敏、可靠。1．壓力容器的安全操作

若容器在運行中發(fā)生故障，出現(xiàn)下列情況之一，操作人員應(yīng)立即采取措施停止運行，并盡快向有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)匯報。①容器的壓力或壁溫超過操作規(guī)程規(guī)定的最高允許值，采取措施后仍不能使壓力或壁溫降下來，并有繼續(xù)惡化的趨勢。②容器的主要承壓元件產(chǎn)生裂紋、鼓包或泄漏等缺陷，危及容器安全。③安全附件失靈、接管斷裂、緊固件損壞，難以保證容器安全運行。④發(fā)生火災(zāi)，直接影響容器的安全操作。

停止容器運行的操作，一般應(yīng)切斷進(jìn)料，卸放器內(nèi)介質(zhì)，使壓力降下來。對于連續(xù)生產(chǎn)的容器，緊急停止運行前必須與前后有關(guān)工段做好聯(lián)系工作。1．壓力容器的安全操作 壓力容器的維護(hù)保養(yǎng)工作一般包括防止腐蝕，消除“跑、冒、滴、漏”和做好停運期間的保養(yǎng)。化工壓力容器內(nèi)部受工作介質(zhì)的腐蝕，外部受大氣、水或土壤的腐蝕。目前大多數(shù)容器采用防腐層來防止腐蝕，如金屬涂層、無機(jī)涂層、有機(jī)涂層、金屬內(nèi)襯和搪瓷玻璃等。檢查和維護(hù)防腐層的完好，是防止容器腐蝕的關(guān)鍵。如果容器的防腐層自行脫落或受碰撞而損壞，腐蝕介質(zhì)和材料直接接觸，則很快會發(fā)生腐蝕。因此，在巡檢時應(yīng)及時清除積附在容器、管道及閥門上面的灰塵、油污、潮濕和有腐蝕性的物質(zhì)，經(jīng)常保持容器外表面的潔凈和干燥。

2．壓力容器的維護(hù)保養(yǎng)生產(chǎn)設(shè)備的“跑、冒、滴、漏”不僅浪費化工原料和能源，污染環(huán)境，而且往往造成容器、管道、閥門和安全附件的腐蝕。因此要做好日常的維護(hù)保養(yǎng)和檢修工作，正確選用連接方式、墊片材料、填料等，及時消除“跑、冒、滴、漏”現(xiàn)象，消除振動和摩擦，維護(hù)保養(yǎng)好壓力容器和安全附件。另外，還要注意壓力容器在停運期間的保養(yǎng)。容器停用時，要將內(nèi)部的介質(zhì)排空放凈，尤其是腐蝕性介質(zhì)，要經(jīng)排放、置換或中和、清洗等技術(shù)處理。根據(jù)停運時間的長短以及設(shè)備和環(huán)境的具體情況，有的在容器內(nèi)、外表面涂刷油漆等保護(hù)層；有的在容器內(nèi)用專用器皿盛放吸潮劑。對停運容器要定期檢查，及時更換失效的吸潮劑。發(fā)現(xiàn)油漆等保護(hù)層脫落時，應(yīng)及時補(bǔ)上，使保護(hù)層經(jīng)常保持完好無損。2．壓力容器的維護(hù)保養(yǎng)壓力容器的定期檢驗壓力容器的定期檢驗01壓力容器的定期檢驗是指在壓力容器使用的過程中，每隔一定期限采用各種適當(dāng)而有效的方法，對容器的各個承壓部件和安全裝置進(jìn)行檢查和必要的試驗。通過檢驗，發(fā)現(xiàn)容器存在的缺陷，使它們在還沒有危及容器安全之前即被消除或采取適當(dāng)措施進(jìn)行特殊監(jiān)護(hù)，以防壓力容器在運行中發(fā)生事故。壓力容器在生產(chǎn)中不僅長期承受壓力，而且還受到介質(zhì)的腐蝕或高溫流體的沖刷磨損，以及操作壓力、溫度波動的影響。因此，在使用過程中會產(chǎn)生缺陷。有些壓力容器在設(shè)計、制造和安裝過程中存在著一些原有缺陷，這些缺陷將會在使用中進(jìn)一步擴(kuò)展。分析顯然，無論是原有缺陷，還是在使用過程中產(chǎn)生的缺陷，如果不能及早發(fā)現(xiàn)或消除，任其發(fā)展擴(kuò)大，勢必在使用過程中導(dǎo)致嚴(yán)重爆炸事故。壓力容器實行定期檢驗，是及時發(fā)現(xiàn)缺陷，消除隱患，保證壓力容器安全運行的重要的必不可少的措施。壓力容器的定期檢驗2．按用途分類壓力容器的使用單位，必須認(rèn)真安排壓力容器的定期檢驗工作，按照《在用壓力容器檢驗規(guī)程》的規(guī)定，由取得檢驗資格的單位和人員進(jìn)行檢驗。并將年檢計劃報主管部門和當(dāng)?shù)氐腻仩t壓力容器安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)，鍋爐壓力容器安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)監(jiān)督檢查。二、定期檢驗的內(nèi)容01（1）外部檢查指專業(yè)人員在壓力容器運行中定期的在線檢查。檢查的主要內(nèi)容是：壓力容器及其管道的保溫層、防腐層、設(shè)備銘牌是否完好；外表面有無裂紋、變形、腐蝕和局部鼓包；所有焊縫、承壓元件及連接部位有無泄漏；安全附件是否齊全、可靠、靈活好用；承壓設(shè)備的基礎(chǔ)有無下沉、傾斜，地腳螺絲、螺母是否齊全完好；有無振動和摩擦；運行參數(shù)是否符合安全技術(shù)操作規(guī)程；運行日志與檢修記錄是否保存完整。@（2）內(nèi)外部檢驗指專業(yè)檢驗人員在壓力容器停機(jī)時的檢驗。檢驗內(nèi)容除外部檢驗的全部內(nèi)容外，還包括以下內(nèi)容的檢驗：腐蝕、磨損、裂紋、村里情況、壁厚測量、金相檢驗、化學(xué)成分分析和硬度測定。（3）全面檢驗全面檢驗除內(nèi)、外部檢驗的全部內(nèi)容外，還包括焊縫無損探傷和耐壓試驗。焊縫無損探傷長度一般為容器焊縫總長的20％。耐壓試驗是承壓設(shè)備定期檢驗的主要項目之一，目的是檢驗設(shè)備的整體強(qiáng)度和致密性。絕大多數(shù)承壓設(shè)備進(jìn)行耐壓試驗時用水作介質(zhì)，故常常把耐壓試驗叫做水壓試驗。外部檢查和內(nèi)外部檢驗內(nèi)容及安全狀況等級的評定，見《在用壓力容器檢驗規(guī)程》。二、定期檢驗的內(nèi)容SupportingtexthereSupportingtexthereSupportingtexthere壓力容器的檢驗周期應(yīng)根據(jù)容器的制造和安裝質(zhì)量、使用條件、維護(hù)保養(yǎng)等情況，由企業(yè)自行確定。一般情況下，壓力容器每年至少作一次外部檢查，每三年作一次內(nèi)外部檢驗，每六年進(jìn)行一次全面檢查。裝有催化劑的反應(yīng)容器以及裝有充填物的大型壓力容器，其檢驗周期由使用單位根據(jù)設(shè)計圖紙和實際使用情況確定。檢驗周期根據(jù)具體情況可適當(dāng)延長或縮短。三、定期檢驗的周期SupportingtexthereSupportingtexthere三、定期檢驗的周期01有下列情況之一的，內(nèi)外部檢驗期限應(yīng)適當(dāng)縮短。①介質(zhì)對壓力容器材料的腐蝕情況不明，介質(zhì)對材料的腐蝕速率大于0．25mm/a，以及設(shè)計所確定的腐蝕數(shù)據(jù)嚴(yán)重不準(zhǔn)確；②材料焊接性能差，制造時曾多次返修；③首次檢驗；④使用條件差，管理水平低；⑤使用期超過15年，經(jīng)技術(shù)鑒定，確認(rèn)不能按正常檢驗周期使用，檢驗員認(rèn)為應(yīng)該縮短。@三、定期檢驗的周期有下列情況之一的，內(nèi)外部檢驗期限可以適當(dāng)延長。①非金屬襯里層完好，但其檢驗周期不應(yīng)超過9年；②介質(zhì)對材料腐蝕速率低于0．lmm/a，或有可靠的耐腐蝕金屬村里，通過一至二次內(nèi)外部檢驗，確認(rèn)符合原要求，但不應(yīng)超過10年。有下列情況之一的，內(nèi)外檢驗合格后，必須進(jìn)行耐壓試驗。①用焊接方法修理或更換主要受壓元件；②改變使用條件且超過原設(shè)計參數(shù)；③更換新村里前；④停止使用兩年重新復(fù)用；⑤新安裝或移裝；⑥無法進(jìn)行內(nèi)部檢驗；⑦使用單位對壓力容器的安全性能有懷疑。三、定期檢驗的周期因特殊情況，不能按期進(jìn)行內(nèi)外部檢驗或耐壓試驗的使用單位必須申明理由，提前3個月提出申報，經(jīng)單位技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)，由原檢驗單位提出處理意見，省級主管部門審查同意，發(fā)放《壓力容器使用證》的鍋爐壓力容器安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)備案后，方可延長，但一般不應(yīng)超過12個月。三、定期檢驗的周期壓力容器的使用管理為了確保壓力容器的安全運行，必須加強(qiáng)對壓力容器的安全管理，消除弊端，防患于未然，不斷提高其安全可靠性。壓力容器的使用管理要做好壓力容器的安全技術(shù)管理工作，首先要從組織上保證。這就要求企業(yè)要有專門的機(jī)構(gòu)，并配備專業(yè)人員即具有壓力容器專業(yè)知識的工程技術(shù)人員負(fù)責(zé)壓力容器的技術(shù)管理及安全監(jiān)察工作。壓力容器的技術(shù)管理工作內(nèi)容主要有：貫徹執(zhí)行有關(guān)壓力容器的安全技術(shù)規(guī)程；編制壓力容器的安全管理規(guī)章制度，依據(jù)生產(chǎn)工藝要求和容器的技術(shù)性能制定容器的安全操作規(guī)程；參與壓力容器的入廠檢驗、竣工驗收及試車；檢查壓力容器的運行、維修和壓力附件校驗情況；壓力容器的校驗、修理、改造和報廢等技術(shù)審查；編制壓力容器的年度定期檢修計劃，并負(fù)責(zé)組織實施；向主管部門和當(dāng)?shù)貏趧硬块T報送當(dāng)年的壓力容器的數(shù)量和變動情況統(tǒng)計報表、壓力容器定期檢驗的實施情況及存在的主要問題；壓力容器的事故調(diào)查分析和報告、檢驗、焊接和操作人員的安全技術(shù)培訓(xùn)管理和壓力容器使用登記及技術(shù)資料管理。1．壓力容器的安全技術(shù)管理壓力容器的技術(shù)檔案是正確使用容器的主要依據(jù)，它可以使我們?nèi)嬲莆杖萜鞯那闆r，摸清容器的使用規(guī)律，防止發(fā)生事故。容器調(diào)入或調(diào)出時，其技術(shù)檔案必須隨同容器一起調(diào)入或調(diào)出。對技術(shù)資料不齊全的容器，使用單位應(yīng)對其所缺項目進(jìn)行補(bǔ)充。壓力容器的技術(shù)檔案應(yīng)包括：壓力容器的產(chǎn)品合格證，質(zhì)量證明書，登記卡片，設(shè)計、制造、安裝技術(shù)等原始的技術(shù)文件和資料，檢查鑒定記錄，驗收單，檢修方案及實際檢修情況記錄，運行累計時間表，年運行記錄，理化檢驗報告，竣工圖以及中高壓反應(yīng)容器和貯運容器的主要受壓元件強(qiáng)度計算書等。

2．建立壓力容器的安全技術(shù)檔案

3．對壓力容器使用單位及人員的要求壓力容器的使用單位，在壓力容器投入使用前，應(yīng)按勞動部頒布的《壓力容器使用登記管理規(guī)則》的要求，向地、市勞動部門鍋爐壓力容器安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)申報和辦理使用登記手續(xù)。

3．對壓力容器使用單位及人員的要求壓力容器使用單位，應(yīng)在工藝操作規(guī)程中明確提出壓力容器安全操作要求。其主要內(nèi)容有：操作工藝指標(biāo)（含介質(zhì)狀況、最高工作壓力、最高或最低工作溫度）；崗位操作法（含開、停車操作程序和注意事項）；運行中應(yīng)重點檢查的項目和部位，可能出現(xiàn)的異常現(xiàn)象和防止措施，緊急情況的處理、報告程序等。

3．對壓力容器使用單位及人員的要求壓力容器使用單位應(yīng)對其操作人員進(jìn)行安全教育和考核，操作人員應(yīng)持安全操作證上崗操作。壓力容器發(fā)生下列異?，F(xiàn)象之一時，操作人員應(yīng)立即采取緊急措施，并按規(guī)定程序報告本單位有關(guān)部門。1432①工作壓力、介質(zhì)急劇變化、介質(zhì)溫度或壁溫超過許用值，采取措施仍不能得到有效控制；③安全附件失效；②主要受壓元件發(fā)生裂縫、鼓包、變形、泄漏等危及安全的缺陷；④接管、緊固件損壞，難以保證安全運行；

3．對壓力容器使用單位及人員的要求1⑤發(fā)生火災(zāi)直接威脅到壓力容器安全運行；⑥過量充裝；⑦液位失去控制；⑧壓力容器與管道嚴(yán)重振動，危及安全運行等。

3．對壓力容器使用單位及人員的要求壓力容器內(nèi)部有壓力時，不得進(jìn)行任何修理或緊固工作。對于特殊的生產(chǎn)過程，需在開車升（降）溫過程中帶壓、帶溫緊固螺栓的，必須按設(shè)計要求制定有效的操作和防護(hù)措施，并經(jīng)使用單位技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)，在實際操作時，單位安全部門應(yīng)派人進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)督。以水為介質(zhì)產(chǎn)生蒸汽的壓力容器，必須做好水質(zhì)管理和監(jiān)測，沒有可靠的水處理措施，不應(yīng)投入運行。運行中的壓力容器，還應(yīng)保持容器的防腐、保溫、絕熱、靜電接地措施完好。

3．對壓力容器使用單位及人員的要求壓力容器的破壞形式壓力容器常見的破壞形式有韌性破壞、脆性破壞、疲勞破壞、腐蝕破壞和蠕變破壞等五種。1．韌性破壞韌性破壞是容器在壓力作用下，器壁上產(chǎn)生的應(yīng)力達(dá)到材料的強(qiáng)度極限而發(fā)生斷裂的一種破壞形式。韌性破壞的主要特征：破裂容器具有明顯的形狀改變和較大的塑性變形。如最大圓周伸長率常達(dá)10％以上，容積增大率也往往高于10％，有的甚至達(dá)20％，斷口呈暗灰色纖維狀，無閃爍金屬光澤，斷口不平齊，呈撕裂狀，而與主應(yīng)力方向成45°角。這種破裂一般沒有碎片或有少量碎片，容器的實際爆破壓力接近計算爆破壓力。壓力容器的破壞形式容器沒有明顯變形而突然發(fā)生破裂，根據(jù)破裂時的壓力計算，器壁的應(yīng)力也遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到材料的強(qiáng)度極限，有的甚至還低于屈服極限，這種破裂現(xiàn)象和脆性材料郵壞很相似，稱為脆性破壞。又因它是在較低的應(yīng)力狀態(tài)下發(fā)生的，故又叫低應(yīng)力破壞。脆性破壞的主要特征是：破裂容器一般沒有明顯的伸長變形，而且大多裂成較多的碎片，常有碎片飛出。如將碎片組拼起來測量，其周長、容積和壁厚與爆炸前相比沒有變化或變化很小。脆性破壞大多數(shù)在使用溫度較低的情況下發(fā)生，而且往往在瞬間發(fā)生。其斷口齊平并與主應(yīng)力方向垂直，形貌呈閃爍金屬光澤的結(jié)晶狀。2．脆性破壞容器在反復(fù)的加壓過程中，殼體的材料長期受到交變載荷的作用，因此出現(xiàn)金屬疲勞而產(chǎn)生的破壞形式稱為疲勞破壞。疲勞破壞的主要特征是：破裂容器本體沒有產(chǎn)生明顯的整體塑性變形，但它又不像脆性破裂那樣使整個容器脆斷成許多碎片，而只是一般的開裂，使容器泄漏而失效。容器的疲勞破裂必須是在多次反復(fù)載荷以后，所以只有那些較頻繁的間歇操作或操作壓力大幅度波動的容器才有條件產(chǎn)生。

3．疲勞破壞腐蝕破壞是指容器殼體由于受到介質(zhì)的腐蝕而產(chǎn)生的一種破壞形式。鋼的腐蝕破壞形式從它的破壞現(xiàn)象，可分為均勻腐蝕、點腐蝕、晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕和疲勞腐蝕等。點腐蝕有的使容器產(chǎn)生穿透孔而造成破壞；也有