美国锅炉与压力容器安全管理历史与现状

美国锅炉与压力容器安全管理历史与现状一、美国锅炉、压力容器安全管理历史18世纪80年代以来，随着实用蒸汽机的发明和采用，使锅炉逐渐获得了广泛的使用。在使用锅炉的初始阶段，人们对于锅炉安全的认识肤浅，锅炉爆炸事故频繁发生，虽然绝大多数锅炉爆炸事故所造成的死亡人数较少，但有的事故死亡人数也很多，破坏性很严重。严重的事故一方面给人类带来灾难，但也促进了人们不断改进锅炉的安全性能和管理。随着制造技术工艺的进步，人们开始认识到，这些事故是可以通过对锅炉及压力容器采取正确的设计、制造和检查来防止的，为此目的而开始制定各有关强制性法规，并开创了适合市场经济的检查和保险相结合的做法。1854年3月2日(星期四)康涅狄格州哈特福德市FalesandGray汽车工厂发生锅炉爆炸，9人当场死亡，后来又有12名伤者不治，死亡人数达21人，另有50余人受伤。当时的广泛报导表明如果该锅炉装备了可溶性安全塞或适当功能的压力释放阀，这次事故就不会发生。虽然这次事故给锅炉、压力容器行业留下重大烙印，也导致对蒸汽安全特别感兴趣的几个人成立了哈特福德工艺社，这个团体在几年后因美国内战开始而解散，但把检查和保险结合在一起的观点正源于此。Sultana汽船灾难是世界上锅炉爆炸引起的最严重的灾难。1865年4月27日，Sultana汽船载着2000多名从战场上回家的军人，航行在田纳西州密西西比河孟菲斯市附近时，船上的一台火管锅炉发生爆炸，燃起大火，20分钟后沉没，导致近1800人丧生，这显然是当时最严重的一次灾难这次事故虽然被当时林肯遇刺事件和国内战争的恐怖冲淡，但还是给世人留下不可磨灭的记忆。Sultana汽船的灾难真正地启动了这个行业的安全管理。这次事故后，原来已解散的前哈特福德工艺社的两名成员重新成立了哈特福德蒸汽锅炉检查和保险公司，其开创的锅炉检查和保险业务组合的先河，一直沿用至今，并在游乐设施等易发生事故的设备中推广。在这一期间内，有许多人企图拟定锅炉与压力容器设计与制造的规范并赋予它法律地位，但是未被立法机关接受，大多数设备制造厂也不想让其他人分享它们各自在设计与制造中的“秘诀”。1905年3月20日在马萨诸塞州的布拉克顿(Brockton)Grove。制鞋厂的一台没有人看管的火管锅炉发生爆炸事故，死亡58人、伤117人，整个鞋厂受到严重破坏，4层楼的工厂大厦夷为平地。1906年12月6日马萨诸塞州林恩(Lynn)市另一家制鞋厂由于一台火管锅炉爆炸而完全被破坏，为此马萨诸塞州政府高度重视，提出成立了一个委员会，着手制定供本州使用的锅炉设计和制造规程。1907年8月30日，马萨诸塞州立法颁布美国最早的锅炉法律。接着，俄亥俄州立法机关也于1911年10月24日通过了一个与马萨诸塞州非常相似的法规。1962年10月3日纽约市纽约电话公司在锅炉事故中造成23人死亡和94人受伤，出事的锅炉是低压锅炉，这一事故促使纽约市颁布低压锅炉法。20世纪初期，由于各州的法规各不相同，并且相互之间常常有矛盾，制造商发现，为这个州使用而建造的锅炉，却难于为另一个州所接受。由于这种不统一，制造厂和用户双方于1911年都向美国机械工程师学会(ASME)理事会提出呼吁，要求改变这种状况。理事会接受了这一请求，并建立了一个称为“制定蒸气锅炉和其他压力容器制造标准及使用管理规则”的委员会(即现在的锅炉压力容器委员会)，来起草锅炉制造规范。ASME的努力解决了锅炉、压力容器的制造标准的统一，但未能解决各州法规要求的制造过程检查的统一问题。由各州首席检察官组成的锅炉压力容器检查协会(简称NBBI或NB)最终解决了这个问题。NB还在锅炉压力容器检查规范和在用锅炉、压力容器修理改造等方面做出重要贡献。二、美国锅炉、压力容器安全管理现状在美国，锅炉、压力容器如何监管完全取决于各个州、领地和少数几个自治城市立法机关的自行决定。当地立法机关通过立法规定用于监管锅炉与压力容器制造、安装、使用、检查、修理和改造的管理要求和基本安全技术要求，并授权成立专门的监管机构强制执行。美国各州监管的承压设备种类范围主要是锅炉和压力容器；压力管道和气瓶由联邦运输部监管；部分气体输送系统和油罐由OSHA监管。各州也不监管属于联邦各部门的锅炉、压力容器，如美国邮政部的锅炉、压力容器由其自行监管。到现在为止，没有锅炉法规也没有压力容器法规的只有南卡罗莱纳州一个州；只有锅炉法规没有容器法规的有蒙大纳州、南达科他州、密歇根州、康涅狄格州、西维吉尼亚州、亚利桑那州、新墨西哥、得克萨斯州、路易斯安那州和佛罗里达10个州；只有压力容器法规而没有锅炉法规的只有怀俄明州一个州。但许多州对农业用锅炉、住宅取暖锅炉、老式历史锅炉、热水锅炉监管不严。例如，目前仍有16个监管当局没有监管老式锅炉的法规规定。各州监管的锅炉分为高压和低压两种，最大允许工作压力(MAWP)大于15psi为高压锅炉，最大允许工作压力(MAWP)小于15psi为低压锅炉。不管是高压锅炉还是低压锅炉，通常都是在各州法规监管的范围之内。压力容器则是大于等于15psi才属于监管的范围。压力容器除了用15psi压力区分外，还根据其充装介质进行分类，如空气、有毒气体和液体、油等，包括热水储存库、压缩空气容器。虽然住宅取暖热水锅炉通常都不在各监管机构监管的范围内，各监管机构仍积极倡导住宅取暖热水锅炉的安全，制定安全指引。有少数监管机构只检查存在雇佣关系的高压锅炉，其他锅炉除非有自愿要求或参加保险，否则不进行检查。各州法律授权监管机构的首席锅炉检察官负责执行法规，并为首席锅炉检察官(ChiefInspector)提供一些有资格检查员作为职员，实施其指派的职责，这些职员也称为检察官(DeputyIn—spector)。法规要求在制造承压设备过程中进行检查(制造监检)，并在使用过程中建立一个定期检查制度，不断跟踪该承压设备的安全状况。法规要求通过检查制造商有关资料报告和在用检查报告来确保这些制度的实施，当不能保证这些制度实施时，可采取法律行动停止承压设备的运行，直到达到要求为止。当承压设备符合制造的要求并安装完毕，由首席锅炉检察官指派的检查员给每台承压设备一个惟一的监管标识号码，并进行一次初始检查以确保达到法规规定的全部要求。初始的检查要确保所有安装要求已经达到，并据此签发运行许可证，以后每年或根据所在州的法规规定周期换证。承压设备上的惟一监管标识号码可以追踪到其拥有人或使用者，以及其制造商。首席锅炉检察官的职员保留所有提交的该设备的原始资料记录以及所有运行检查报告、违例和事故记录。大多数州要求承压设备必须按照ASME锅炉压力容器规范制造并在NB注册。ASME规范要求承压设备由一个经认可使用正式ASME标记(规范标识钢印)的企业制造。NB注册确保制造过程由有资格的NB认可制造检查员进行了检查，从而确保锅炉的制造符合有关设计和制造标准(在美国是ASME标准）的要求。NB认可制造检查员的资格是基于其接受的教育、取得的经验和考试的成绩而授予。多数州承认由认可的制造检查机构派出的NB认可制造检查员对制造过程的检查结果，避免了跨地区派遣检查员的麻烦。截止2003年6月30日，NB注册锅炉、压力容器共35585645台。2002年7月--2003年6月注册新制造锅炉143987台，新制造压力容器1189247台。2001年7月～2002年6月注册新制造锅炉115143台，新制造压力容器1095171台。NB近十年锅炉、压力容器详细注册数据见附件三。NB注册锅炉标志保证锅炉按可接纳的标准规范制造，并且由第三方有资格制造检查员进行制造监检，以确保有关标准规范的实施。如果锅炉上还有ASME钢印标志，则说明该锅炉是按照ASME规范设计、制造的，而NB的制造监检也是按照ASME的设汁制造要求进行。根据用户和使用地的法规要求，NB也可以按其他标准对锅炉进行监检和注册，这种锅炉有NB标志，但没有ASME标志。制造检查源于各州法规要求，锅炉安装使用地的监管机构法规都要求对锅炉制造过程进行检查，这样就出现了跨地区的制造检查，为了减少锅炉贸易的障碍，由各州首席检察官组成NB，锅炉的制造检查经NB接受的ASME认可的独立第三方制造检查机构AIA派出的NB认可制造检查员进行，经NB注册的锅炉压力容器，在要求NB锅炉注册的42个州和压力容器注册的34个州中有效。NB在注册中把锅炉制造检查的重要数据永久性地保存，为将来业主、监管机构和检查员查阅参考。第三方制造检查机构可以是当地政府的监管机构，也可以是得到许可在当地销售锅炉、压力容器保险的保险公司。每年的锅炉、压力容器事故调查显示，主要的事故可归咎于不充分的或不适当的操作或修理。只有有资格和经验的人才能允许从事锅炉和附属设备的维护和修理。这个规定特别适用于现在电子和其他类型的操作和自动控制的锅炉，临时和凑合的修理将会导致意外出现。焊接修理只能由有资格的机构进行，这样的公司由NB认可并使用“R”标志钢印；安全阀的修理机构也应由NB认可使用“VR”标志钢印。承压设备定期检查周期在各个州是不同的，取决于各地法规的规定，锅炉通常要求每年进行一次内部检查(停炉检查)和一次外部检查(在用)，以证述安全装置有效。压力容器的定期检查周期从1年一次到5年一次不等。基于不同理由要求把检查周期延长到一个特定的时间(如3个月)通常是会被批准的，但如果仅仅是因财政问题要求延长是不会被批准的。延长的方法通常是向首席检察官提交一份申请，说明要求延长的时间和理由，申请书可能需要附上一份证明，由一名检查员证明延长检查周期不会有危险。监管机构除了签发运行许可证，查处违例行为等一般行政管理职能外，也从事锅炉、压力容器的检查。监管机构签发使用许可的程序在各州是不同的，有些州要求检查员在检查时直接开出运行许可，另一些州则是要求检查员向首席检察官递交检查报告，然后签发运行许可。法规给予首席锅炉检察官检查承压设备的权力，保险公司只有被当地保险部门批准向拥有人或用户提供承压设备保险时，才能被允许提供检查服务。一旦被许可在当地开业、保险公司负责提供检查员从事承压设备检查。如果保险公司被允许从事当地监管机构、NB和ASME的代理检查，保险公司的检查不仅要满足制造规范(ASME)的要求，也要满足当地法规和NB的检查要求，其检查员可以对承压设备实施制造检查、初始检查、许可检查、修理和改造检查，也可能代理进行事故调查。经保险公司检查的承压设备不需要监管机构再重复检查。在任何情况下，各州的保险公司的检查员必须是有与监管机构雇佣的检查员相同的资格和证书。此外，ASME要求，ASME公证的认可检查机构必须雇佣认可的检查员从事制造和安装检查，ASME定义公证的认可检查机构包括提供第三方检查的政府监管机构和认可的保险公司。检查员对承压设备实施第三方制造和安装检查时必经符合所有规范(ASME)的要求。各州的监管机构也可以经ASME认可成为其公证的认可检查机构，从而较好地实现各州法规、NB和ASME相互渗透的要求。一些监管当局对拥有人(用户)检查员做出另行规定，这种检查员只限检查其雇主拥有或使用的承压设备。拥有人(用户)的检查员可能被允许对其雇主承压设备的修理和改造检查，但不允许从事新设备的制造、安装检查。每一个监管机构和保险公司都为检查员提供规范变更的年度培训计划。很多监管机构和保险公司也通过论坛、研究会和在职是向首席检察官提交一份申请，说明要求延长的时间和理由，申请书可能需要附上一份证明，由一名检查员证明延长检查周期不会有危险。监管机构除了签发运行许可证，查处违例行为等一般行政管理职能外，也从事锅炉、压力容器的检查。监管机构签发使用许可的程序在各州是不同的，有些州要求检查员在检查时直接开出运行许可，另一些州则是要求检查员向首席检察官递交检查报告，然后签发运行许可。法规给予首席锅炉检察官检查承压设备的权力，保险公司只有被当地保险部门批准向拥有人或用户提供承压设备保险时，才能被允许提供检查服务。一旦被许可在当地开、也保险公司负责提供检查员从事承压设备检查。如果保险公司被允许从事当地监管机构、NB和ASME的代理检查，保险公司的检查不仅要满