化工机械设备安全技术

化工机械设备安全技术尹华杰化工机械设备分类•动力机械•压缩机类•旋转式：离心式、轴流式等•往复式：活塞式•风机类•离心式：鼓风机、引风机等•容积式：罗茨鼓风机等•泵类•离心式•容积式化工机械设备分类•动力机械•起重机械类•桥架型起重机、塔式起重机、流动式起重机和门座起重机•电动葫芦•升降机•电梯化工机械设备分类•静止设备•锅炉•压力容器•压力管道•气瓶化工机械设备的运行环境和对应环境下的失效及破坏特征•承受介质压力•内压：从超高压到常压，密封失效；引起强度失效或断裂破坏•外压、真空：引起失稳破坏；密封泄漏•风载荷、地震载荷•引起强度失效或断裂破坏；引起疲劳破坏•产生共振失效•雪载荷：与介质压力共同引起强度失效或断裂破坏•移动、冲击等短时载荷：引起强度失效或断裂破坏；引起疲劳破坏化工机械设备的运行环境和对应环境下的失效及破坏特征•承受介质腐蚀•介质及设备用材品种多、腐蚀性能数据少•影响腐蚀的因素多，各种腐蚀现象的腐蚀机理不全部清楚•化工机械设备设计只考虑了均匀全面腐蚀，对危害性大的局部腐蚀没能考虑，给化工机械设备使用带来了潜在的危险性•介质温度和环境温度对腐蚀速率影响较大，一般温度升高腐蚀速率增大•设备受力状态对腐蚀速率影响很大，主要是拉应力•介质性质、浓度都对腐蚀速率有很大的影响化工机械设备的运行环境和对应环境下的失效及破坏特征•承受介质温度•高温：引起材料强度下降，产生蠕变破坏；在高温下引起氧化、硫化和氢腐蚀；产生较大的温差应力•中温、常温：引起温差应力；使非金属密封垫片发生蠕变，产生泄漏•在低温（温度低于0℃）下，材料塑性和韧性下降，脆性增加，容易产生低温脆断•设备和管道内的液体流动•诱导振动•摩损腐蚀、气蚀等有关化工机械设备安全管理的规范•特种设备安全监察条例•锅炉压力容器安全监察暂行条例实施细则•锅炉压力容器产品安全性能监督检验规则•蒸汽锅炉安全技术监察规程•热水锅炉安全技术监察规程•有机载热体炉安全技术监察规程•小型和常压热水锅炉安全监察规定•压力容器安全技术监察规程•锅炉定期检验规则•锅炉房安全管理规则有关化工机械设备安全管理的规范•锅炉水处理监督管理规则•锅炉化学清洗规则•锅炉压力容器作用登记管理办法•锅炉压力容器压力管道特种设备事故处理规定•锅炉压力容器制造监督管理办法•在用锅炉定期检验规则•在用压力容器定期检验规程•超高压容器安全监察规程•气瓶安全监察规定•溶解乙炔气瓶安全监察规程有关化工机械设备安全管理的规范•液体气体汽车罐车安全监察规程•液体气体铁路罐车安全监察规程•压力管道安全管理与监察规定•压力管道安装质量监督检验规则•压力管道使用登记管理规则•在用压力管道定期检验规程•压力容器压力管道设计单位资格许可与管理规则•特种设备质量监督与安全监察规定•起重机械安全监察规定•起重机械监督检验规程•医用氧舱安全管理规定锅炉的制造许可级别•A级：不限•B级：额定蒸汽压力小于及等于2.5MPa的蒸汽锅炉•C级：额定蒸汽压力小于及等于0.8MPa且额定蒸发量小于及等于1t/h的蒸汽锅炉；额定出水温度小于120℃的热水锅炉•D级：额定蒸汽压力小于及等于0.1MPa的蒸汽锅炉；额定出水温度小于120℃且额定热功率小于及等于2.8MW的热水锅炉压力容器设计类别、级别•A类•A1级：超高压容器、高压容器（结构形式主要包括单层、无缝、锻焊、多层包扎、绕带、热套、绕板、锻造、管制等）•A2级：第三类低、中压容器•A3级：球形储罐现场组焊或球壳板制造•A4级：非金属压力容器•A5级：医用氧舱（锅炉压力容器制造监督管理办法制造级别中规定）压力容器设计类别、级别•B类•B1级：无缝气瓶•B2级：焊接气瓶（溶解乙炔气瓶或液化石油气瓶）•B3级：特种气瓶（机动车用、缠绕、非重复充装、真空绝热低温气瓶）•C类•C1级：铁路罐车•C2级：汽车罐车或长管拖车•C3级：罐式集装箱压力容器设计类别、级别•D类•D1级：第一类压容器•D2级：第二类低、中压力容器•SDA类系指压力容器分析设计压力管道设计类别、级别•长输管道GA类•GA1级（符合下列条件之一的）1.输送有毒、可燃、易爆气体介质，设计压力P1.6MPa的管道2.输送有毒、可燃、易燃液体介质，输送距离（指产地、储存库、用户间的用于输送商品介质管道的直接距离）≥200km且管道公称直径DN≥300mm的管道3.输送浆体介质，输送距离≥50km且管道公称直径DN≥150mm的管道•GA2级（符合下列条件之一的）1.输送有毒、可燃、易爆气体介质，设计压力P≤1.6MPa的管道2.GA1（2）范围以外的管道3.GA1（3）范围以外的管道压力管道设计类别、级别•公用管道GB类•GB1级：燃气管道•GB2级：热力管道压力管道设计类别、级别•工业管道GC类•GC1级（符合下列条件之一的工业管道）•输送GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》中，毒性程度为极度危害介质的管道•输送GB50160《石油化工企业设计防火规范》及GBJ16《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体介质且设计压力P≥4.0MPa的管道•输送可燃流体介质、有毒流体介质，设计压力P≥4.0MPa且设计温度≥400℃的管道•输送流体介质且高度压力P≥10.0MPa的管道压力管道设计类别、级别•工业管道GC类•GC2级（符合下列条件之一的工业管道）•输送GB50160《石油化工企业设计防火规范》及GBJ16《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体介质且设计压力P4.0MPa的管道•输送可燃流体介质、有毒流体介质，设计压力P4.0MPa且设计温度≥400℃的管道•输送非可燃流体介质、无毒流体介质，设计压力P10.0MPa且设计温度≥400℃的管道•输送流体介质，设计压力P10.0MPa的管道且设计温度400℃的管道按容器的设计压力分类•低压（代号L）0.1MPa≤p＜1.6MPa•中压（代号M）1.6MPa≤p＜10MPa•低压（代号H）10MPa≤p＜100MPa•低压（代号U）p＞1.6MPa按压力容器在生产工艺过程中的作用原理分类•反应压力容器(代号R)：主要是用于完成介质的物理、化学反应的压力容器，如反应器、反应釜、分解锅、硫化罐、分解塔、聚合釜、高压釜、超高压釜、合成塔、变换炉、蒸煮锅、蒸球、蒸压釜、煤气发生炉等•换热压力容器(代号E)：主要是用于完成介质的热量交换的压力容器，如管壳式余热锅炉、热交换器、冷却器、冷凝器、加热器、消毒锅、染色器、烘缸、蒸炒锅、预热锅、溶剂预热器、蒸锅、蒸脱机、电热蒸汽发生器、煤气发生炉水夹套等按压力容器在生产工艺过程中的作用原理分类•分离压力容器(代号S)：主要是用于完成介质的流体压力平衡缓冲和气体分离的压力容器，如分离器、过滤器、集油器、缓冲器、洗涤器、吸收塔、铜洗塔、干燥塔、汽提塔、分汽缸、除氧器等•储存压力容器(代号C，其中球罐代号B)：主要是用于储存、盛装气体、液体、液化气体等介质的压力容器，如各种型式的仿储罐在一种压力容器中，如同时具备两个以上的工艺作用原理时，应按工艺过程中的主要作用来划分品种按管理与安全监察权限分类•下列情况之一的，为第三类压力容器：1.高压容器2.中压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质）3.中压储存容器（仅限易燃或毒性程度为中度危害介质，且pV乘积大于等于10MPa·m3）4.中压反应容器（仅限易燃或毒性程度为中度危害介质，且pV乘积大于等于0.5MPa·m3）5.低压反应容器（仅限易燃或毒性程度为中度危害介质，且pV乘积大于等于0.2MPa·m3）6.高压、中压管壳式余热锅炉按管理与安全监察权限分类•下列情况之一的，为第三类压力容器：7.中压搪玻璃压力容器8.使用强度级别较高（指相应标准中抗拉强度规定值下限大于等于540MPa）的材料制造的压力容器9.移动式压力容器，包括铁路罐车（介质为液化气体、低温液体）、罐式汽车[液化气体运输（半挂）车、低温液体运输（半挂）车、永久气体运输（半挂）车]和罐式集装箱（介质为液化气体、低温液体）等10.球形储罐（容积大于等于50m3）11.低温液体储存容器（容器大于5m3）按管理与安全监察权限分类•下列情况之一的，为第二类压力容器（第三类压力容器规定的除外）：1.中压容器2.低压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质）3.低压反应容器和低压储存容器（仅限易燃介质或毒性程度为中度危害介质）4.低压管壳式余热锅炉5.低压搪玻璃压力容器•低压容器为第一类压力容器（第三类和第二类压力容器规定的除外）安全评估工作中有关《特种设备安全监察条例》的相关内容•特种设备：是指涉及生命安全、危险性较大的锅炉、压力容器（含气瓶）、压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施•第五条特种设备生产、使用单位应当建立健全特种设备安全管理制度和岗位安全责任制度。特种设备生产、使用单位的主要负责人应当对本单位特种设备的安全全面负责。特种设备生产、使用单位和特种设备检验检测机构，应当接受特种设备安全监督管理部门依法进行的特种设备安全监察。安全评估工作中有关《特种设备安全监察条例》的相关内容•第十五条特种设备出厂时，应当附有安全技术规范要求的设计文件、产品质量合格证明、安装及使用维修说明、监督检验证明等文件•第十六条锅炉、压力容器、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施的维修单位，应当有与特种设备维修相适应的专业技术人员和技术工人以及必要的检测手段，并经省、自治区、直辖市特种设备安全监督管理部门许可，方可从事相应的维修活动安全评估工作中有关《特种设备安全监察条例》的相关内容•第二十一条锅炉、压力容器、压力管道元件、起重机械、大型游乐设施的制造过程和锅炉、压力容器、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施的安装、改造、重大维修过程，必须经国务院特种设备安全监督管理部门核准的检验检测机构按照安全技术规范的要求进行监督检验；未经监督检验合格的不得出厂或者交付使用安全评估工作中有关《特种设备安全监察条例》的相关内容•第二十六条特种设备使用单位应当建立特种设备安全技术档案。安全技术档案应当包括以下内容：（一）特种设备的设计文件、制造单位、产品质量合格证明、使用维护说明等文件以及安装技术文件和资料；（二）特种设备的定期检验和定期自行检查的记录；（三）特种设备的日常使用状况记录；（四）特种设备及其安全附件、安全保护装置、测量调控装置及有关附属仪器仪表的日常维护保养记录；（五）特种设备运行故障和事故记录。安全评估工作中有关《特种设备安全监察条例》的相关内容•第二十七条特种设备使用单位应当对在用特种设备进行经常性日常维护保养，并定期自行检查。特种设备使用单位对在用特种设备应当至少每月进行一次自行检查，并作出记录。特种设备使用单位在对在用特种设备进行自行检查和日常维护保养时发现异常情况的，应当及时处理。特种设备使用单位应当对在用特种设备的安全附件、安全保护装置、测量调控装置及有关附属仪器仪表进行定期校验、检修，并作出记录。安全评估工作中有关《特种设备安全监察条例》的相关内容•第三十九条锅炉、压力容器、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施的作业人员及其相关管理人员（以下统称特种设备作业人员），应当按照国家有关规定经特种设备安全监督管理部门考核合格，取得国家统一格式的特种作业人员证书，方可从事相应的作业或者管理工作•第四十条特种设备使用单位应当对特种设备作业人员进行特种设备安全教育和培训，保证特种设备作业人员具备必要的特种设备安全作业知识。特种设备作业人员在作业中应当严格执行特种设备的操作规程和有关的安全规章制度。安全评估工作中有关《特种设备安全监察条例》的相关内容•锅炉，是指利用各种燃料、电或者其他能源，将所盛装的液体加热到一定的参数，并承载一定压力的密闭设备，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•压力容器，是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备，其范围规定为最高工作压力