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特种设备知识宁波万华聚氨酯有限公司设备部2008-9-10特种设备知识（此章节的资料作为员工入厂的知识理论培训及以后工作的查询资料用）目录•特种设备•压力容器•安全阀•起重机械•叉车•电梯要求•通过培训使员工对特种设备有一定的了解•对公司内的特种设备有一定的认识•熟悉本工序的特种设备特种设备定义•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。•特种设备的特种之处即在于其危险性大，涉及到生命安全，所以在技术、管理上要比普通设备严格的多。特种设备•特种设备的生产、使用、检验检测，维修改造的单位、个人都必须具备相应资质，取得相应的资格。•如压力容器、压力管道操作要持有压力容器作业证，行车操作要持有行车作业证，证件一般由宁波市技术监督局经培训考试合格后颁发。特种设备分类•特种设备主要分两大类：承压类和机电类。•承压类特种设备主要有锅炉、压力容器、气瓶、压力管道、安全阀、爆破片等。•机电类特种设备主要有电梯、起重机械（包括行车，叉车）、客运索道、大型游乐设施。特种设备法律法规•现阶段，特种设备的法律法规最高级别的是《特种设备安全监察条例》，2003年2月19日由国务院通过，2003年6月1日实施。•另外每一类别的特种设备都有很多技术、管理规程。如《压力容器安全技术监察规程》、《压力容器定期检验规则》、《起重机械安全监察规定》等。压力容器•压力容器一般是指在工业生产中用来完成反应、传热、传质、分离、贮存等工艺过程，并承受0．1MPa表压以上压力的容器。压力容器的形式•压力容器的形式通常有以下划分方法：•(一)按制造方法分分为焊接容器、锻造容器、热套容器、多层包扎式容器、绕带式容器、组合容器等。•(二)按制造材料分分为钢制容器、有色金属容器、非金属容器等。•(三)按几何形状分分为圆筒形容器、球形容器、矩形容器、组合式容器等。(四)按安装方式分分为立式容器、卧式容器等。(五)按受压情况分分为内压容器、外压容器等。压力容器的形式•(六)按壁厚分(1)薄壁容器(2)厚壁容器(七)按工艺过程中作用原理分分为反应容器(代号R)、换热容器(代号E)、分离容器(代号S)、贮存容器(代号C，其中球罐代号B)。(八)按操作温度分(1)低温容器(t≤－20℃)。(2)常温容器(t＞－20～150℃)。(3)中温容器(t≥150～450℃)。(4)高温容器(t≥450℃)。(九)按设计压力分(1)低压容器(代号L)0．1MPa≤P＜1．6MPa。(2)中压容器(代号M)1．6MPa≤P＜10MPa。(3)高压容器(代号H)10MPa≤P100MPa。(4)超高压容器(代号U)p≥100MPa。压力容器分类•国家质量技术监督局颁发的《压力容器安全技术监察规程》(质技监局发[1999]154号，以下简称《容规》)根据压力容器操作压力、介质危害程度、容器功能、结构特性、材料和对容器安全性能的综合影响程度等，将压力容器分为三类。压力容器分类-第三类压力容器第三类压力容器(下列情况之一)：(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大于或等于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大于或等于0．5MPa·m3)；(5)低压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质，且pV大于或等于0．2MPa·m3)；(6)高压、中压管壳式余热锅炉；(7)中压搪玻璃钢容器；(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)；(10)球形储罐(容积大于等于50m3)；(11)低温液体储存容器(容积大于5m3)。压力容器分类-第二类压力容器•第二类压力容器(下列情况之一，第(三)款规定的除外)：•(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。压力容器分类-第一类压力容器•第一类压力容器低压容器(第(二)、(三)款规定的除外)。压力容器的制造材料•石油化工装置的压力容器绝大多数为钢制的。制造材料多种多样，比较常用的有如下几种。Q235-B，20#，16MnR，304等•详见材料知识。压力容器管理法规•压力容器属危险性大的生产设备，为了确保压力容器安全运行，国务院颁发了《锅炉压力容器安全监察暂行条例》(以下简称《条例》)，质量技术监督局颁发了《压力容器安全技术监察规程》。•《条例》和《容规》都是强制执行的压力容器管理法规，凡是从事压力大于0．1MPa表压的各种压力容器的设计、制造、安装、使用、检验、修理、改造的单位，都必须贯彻执行。压力容器的设计•压力容器的设计单位，必须持有省级以上(含省级)主管部门批准，同级劳动部门备案的压力容器设计单位批准书。超高压容器的设计单位，应持有经国务院主管部门批准，并报劳动部锅炉压力容器安全监察机构备案的超高压容器设计单位批准书，否则，不得设计压力容器。压力容器的制造•凡制造和现场组焊压力容器的单位，必须持有省级以上(含省级)劳动部门颁发的制造许可证。超高压容器的制造单位，必须持有劳动部颁发的制造许可证。制造单位必须按批准的范围(即允许或组焊一、二类或三类)制造或组焊。无制造许可证的单位，不得制造或组焊压力容器。容器制成后必须进行压力试验。压力试验是指耐压试验和气密性试验，耐压试验包括液压试验和气压试验。除设计图样要求用气体代替液体进行耐压试验外，不得采用气压试验。进行气压试验前，要全面复查有关技术文件，要有可靠的安全措施，并经制造安装单位技术负责人和安全部门检查、批准后方可进行。需要进行气密性试验的容器，要在液压试验合格后进行。压力容器的安装•压力容器安装质量的好坏直接影响容器使用的安全。压力容器的专业安装单位必须经质量技术监督部门审核批准才可以从事承压设备的安装工作。安装作业必须执行国家有关安装的规范。安装过程中应对安装质量实行分段验收和总体验收。验收由使用单位和安装单位共同进行。总体验收时，应有上级主管部门和劳动部门参加。压力容器安装竣工后，施工单位应将竣工图、安装及复验记录等技术资料及安装质量证明书等移交给使用单位。压力容器的定期检验•压力容器的定期检验是指在容器使用的过程中，每隔一定期限采用各种适当而有效的方法，对容器的各个承压部件和安全装置进行检查和必要的试验。通过检验，发现容器存在的缺陷，采取措施，以防压力容器在运行中发生事故。压力容器实行定期检验，是及时发现缺陷，消除隐患，保证容器安全运行的必不可少的措施。定期检验，有如下规定的方法：(1)外部检查。指专业人员在压力容器运行中定期的在线检查，每年至少一次。(2)内外部检验。指专业检验人员在压力容器停机时的检验。其期限分为：①安全状况等级为1～3级的，每6年至少一次；②安全状况等级为3～4级的，每3年至少一次；③安全状况等级为3级的，可视缺陷严重程度，适当延长或缩短检验周期。(3)耐压试验。是指压力容器停机检验时，进行的超过最高工作压力的液压或气压试验，其周期为每10年至少一次。安全阀•安全阀是锅炉、压力容器和其他受压力设备上重要的安全附件。其动作可靠性和性能好坏直接关系到设备和人身的安全，并与节能和环境保护紧密相关。•安全阀是一种安全保护用阀，它的启闭件受外力作用下处于常闭状态，当设备或管道内的介质压力升高，超过规定值时自动开启，通过向系统外排放介质来防止管道或设备内介质压力超过规定数值。安全阀属于自动阀类，主要用于锅炉、压力容器和管道上，控制压力不超过规定值，对人身安全和设备运行起重要保护作用。安全阀•按安全阀阀瓣开启高度可分为微启式安全阀和全启式安全阀，微启式安全阀的开启行程高度为：≤0.05d0(最小排放喉部口径)；全启式安全阀开启高度为≤0.25d0（最小排放喉部口径）。安全阀按结构形式来分，要分为垂锤式、杠杆式、弹簧式和先导式（脉冲式）；按阀体构造来分，可分为封闭式和不封闭式两种。封闭式安全阀即排除的介质不外泄，全部沿着出口排泄到指定地点，一般用在有毒和腐蚀性介质中。对于空气和蒸汽用安全阀，多采用不封闭式安全阀。安全阀•安全阀的安装和维护应注意以下事项：各种安全阀都应垂直安装。安全阀出口处应无阻力，避免产生受压现象。安全阀在安装前应专门测试，并检查其官密封性。对使用中的安全阀应作定期检查。安全阀的一些术语•１．开启压力：安全阀阀瓣在运行条件下（或在校验装置上进行校验时）开始升起时的进口压力。在该压力下，开始有可测量的开启高度，介质可呈现由视觉或听觉感知的连续排出状态。•２．整定压力（或始启压力）：按国家有关规程、标准规定成根据实际需要，对安全阀应调整的开启压力。安全阀在校验装置上所调整的整定压力，实际上是调整到安全阀刚开启时进口处的静压力（也称冷态试验差压力），该压力应包括对于背压力和测试温度的修正值。•３．排放压力：阀辨达到规定开启高度时的进口压力。排放压力的上限需服从国家有关标准或规范的要求，这个上限值也称为额定排放压力。安全阀的一些术语•４．回座压力：排放后阀瓣重新与阀座接触，即开启高度变为零时的进口压力。•５．启闭压差：整定压力与回座压力之差，通常用整定压力的百分数来表示，只有当压力很低时才用ＭＰａ表示。•６．背压力：安全阀出口处压力。•７．排放背压力：由于介质通过安全阀流入排放系统而在阀出口处形成的压力。•８．附加背压力：安全阀动作前在阀出口处存在的压力，该压力是由其它压力源在投放系统中引起的。安全阀的一些术语•９．密封试验压力：进行密封试验时的进口压力，在该压力下测量通过关闭件密封面的泄漏率。•１０．开启高度：阀瓣离开关闭位置的实际升程。安全阀校验时，所需要的开启高度，是指在排放压力条件下的开启高度。•安全阀的动作原理•向下作用于阀瓣的弹簧预紧力Fd，一部分用来抵抗介质作用力Po.S，另一部分产生阀门密封件之间的相互压紧力f,随着介质压力的提高，密封件间的相互压紧力随之减少，当介质压力达到开启压力Ps时，相互压紧力为零，安全阀开启，此时满足：Fd=Ps.S安全阀的维护校验•校验是安全阀试验的一部分，是制造厂出厂试验的主要项目。出厂前一般都用常温的安全阀校验台进行空气介质的开启压力整定和密封性试验。安全阀常温校验台只能做开启压力整定和密封性试验。•根据TSGZF001-2006《安全阀安全技术监察规程》要求，日常运行中要注意：•经常检查安全阀的密封性能；•运行中安全阀开启后，需要检查其有无异常情况；•运行中发现安全阀不正常，需要及时检修或更换。•安全阀应进行定期校验，校验周期一般每年至少一次，符合技术规范要求的也可以适当延长。