浅析压力容器安全问题

?必威动态 ????|???? ?2019-08-09 12:42


  力容器安全问题bookmark0中国地质大学工程学院孙尚新bookmark1★★压力容器的用途十分广泛,它是在石油化学工业、能源工业、科研和军工等国民经济的各个部门都起着重要作用的设备。压力容器一般由筒体、封头、法兰、密封元件、开孔和接管、支座(pedestal)等六大部分构成容器本体。此外,还配有安全装置、表计及完成不同生产工艺作用的内件。
  压力容器由于密封、承压及介质等原因,容易发生爆炸、燃烧起火而危及人员、设备和财产的安全及污染环境的事故。所以,压力容器的安全管理和使用应该引起人们的足够的重视,以下先容压力容器的安全要点。
  压力容器的使用、维护与维修压力容器的安全使用为保证压力容器的安全运行,使用中必须做到以下三大方面:第一,严禁超压。使用压力不能超过容器的设计压力,否则会使容器超压爆炸。所有压力容器上都安装有安全卸压装置或超压报警装置,以防超压爆炸事故的发生。
  第二,温度限制(limit)。不锈钢储罐有较强的耐腐性,它不受外界空气及水中余氯腐蚀。每个球罐出厂前均经受超强的压力测试和检验,在常压下使用寿命可达100 年以上。在使用过程中温度的变化与选择必须要在原设计的温度范围内,这是因为温度过高会引起材料的蠕变和晶粒变大而降低强度,温度过低可能会使钢材产生冷脆而断裂,温度的剧烈波动会使材料遭受严重的冷热冲击而受到破坏。
  证,容器上焊接缺陷都已经进行处理。但是在投产使用一定时间后,焊缝中往往会产生延迟性的裂纹或其他缺陷,尤其是低合金钢的焊接件发生的机会更多。有些焊缝因焊接结构和焊接工艺不当存在着很大的残余应力,当设备在出厂时由于应力消除的不彻底,会在投产加载时产生应力叠加而使焊缝破裂。所以压力容器在使用中必须定期进行开罐做内外检查,如发现裂纹或其他缺陷要及时处理。
  压力容器在运行中如果出现以下情况要马上停止运行:操作压力或器壁温度超过了规程中规定(guī dìng)的极限值,采取措施后仍无效果,而且有继续恶化的趋势。
  压力容器接口、法兰、阀门等出现裂缝、变形或泄漏,危及了容器本身的安全。
  安全装置失效、连接管线断裂、紧固件损坏,难以保证安全操作或生产现场发生火灾,威胁到容器的安全。
  压力容器上装设的安全报警装置发出报警信号。
  做到了以上工作,大家还要注意的是,对于储存干燥气体的压力容器,使用中不能带进水分,否则会加速容器的腐蚀速度,缩短使用的时长。
  对压力容器进行良好的维护保养,是保证其安全运行的一项重要的有效的措施,一般从下列五项入手:涂油漆、电镀、衬里。生产中最容易受到损害的是本体腐蚀,用这些方法对容器敷设防腐层以抵抗或降低介质或大气对容器造成的腐蚀,并且当防腐层有损坏时要及时处理。
  保养好安全装置。按规定进行检验和校验,保证其灵敏、可靠、准确;没有安装安全装置的压力容器不能使用,发现安全装置失灵时要及时进行处理。
  检查。经常检查压力容器零部件的安全运行情况,保证其完好性,以防止“跑冒滴漏”现象发生。
  根据生产介质的特性,消除引起容器腐蚀、冲蚀的各种因素。储气罐专门用来储存气体的设备,同时起稳定系统压力的作用,根据储气罐的承受压力不同可以分为高压储气罐,低压储气罐,常压储气罐。
  长期或临时停用的压力容器应将内部介质全部处理干净,保持容器干燥并维护好防腐层。对具有腐蚀性的介质,要经过彻底的排放、置换或清洗等技术处理,不能留有死角。压力容器表面还应经常保持清洁。
  进行压力容器检修时,通常需要将压力容器排空或隔断,以避免火灾爆炸或中毒事故发生。储气罐不同分:碳素钢储气罐、低合金钢储气罐、不锈钢储气罐。按照压力分:低压储气罐、中压储气罐、高压储气罐。储气罐(压力容器)一般由筒体、封头、法兰、接管、密封元件和支座等零件和部件组成。此外,还配有安全装置、表计及完成不同生产工艺作用的内件。
  安全生产与监督排空有时候要求完全排空,但使用正常的连接或排放管线不能使罐和压力容器完全排空。在这种情形下,应使用柔性软管并通过入孔盖连接到轻便泵,将罐或容器抽净。因此,鉴于上述情形,轻便泵的选择将限于:气动泵、蒸汽泵、防火电马达和防火结构的泵组成的设备。防火防爆电机必须牢靠接地,动力电缆也应该有防护措施,以防损坏。泵抽空操作应在取得许可后方能进行。
  隔断应按下述方法之一进行:拆掉一个阀,或者从各连接管线拆下一段管子,拆下阀和管段的连接处应尽可能靠近罐和压力容器的壳体。以标准的盲法兰密封拆卸处管线;插入一个标准盲板,应该注意盲板和已关闭阀间不能留存油;一般的槽、箱可通过使用一可膨胀(inflate)的橡胶塞子实现隔离……当拆开罐或压力容器上的人孔或管线时,要考虑到出现内部自然垢的可能性,并且准备好蒸汽或水的软管,如果出现自然垢,应马上以蒸汽或水冲浇。特别是罐或容器内有原油时,应加倍小心,由于贫氧的大气或腐蚀性的硫化物可能形成一种容易氧化的垢,这种垢是具有自燃性的。当去掉盲板或隔板以打开管线时,可能出现危险,操作许可证未颁发之前,应该确认罐已卸掉管线压力,并且必须向修理操作人员指出,在管端或阀门处积留液体的可能性是存在的。如果存在,应该向上级主管明确报告。此外,在许可证的说明中应特别指出应关死的盲板和应打开的排放管线。当罐或压力容器内部有电气接线时,应该考虑其绝缘。可视隔板不能用于对酸或其他化学药剂罐的隔断,正确的方法是以整体的盲法兰密封已拆开的管线。当操作人员操作之前,罐或压力容器内应以水中和并冲洗干净,且证实酸或其他化学药剂已冲净,这时操作人员可以不穿防腐衣。
  压力容器在进行定期检验或检修时,应认真做好安全防护工作,防止发生意外事故。检修时,要注意以下安全事项。检修前,容器内的介质应排除干净,充装易燃、有毒或室息性气体的容器,还应该用空气进行置换、冲洗,经检验证明(zhèng míng)容器内部达到安全要求后,检修人员才能进入……检修压力容器时,必须彻底隔断与其他设备、装置、管道的连接,特别是对于连接易燃或有毒气体的管道,更应该严密封死,防止泄漏,以免引起火灾爆炸或中毒事故……如果需要紧固或拆卸承压部件,必须先将容器内部的压力泄放掉,然后进行作业,不允许带压操作,以免发生意外……容器的转动装置、加热装置以及其他与容器有关的电源都应切断,并挂上“不准合闸”“不准启动”等字样的警示牌……在容器内部检修时,应使用36V以下的安全电压作为照明灯具的电源。一切电压高于36V的仪器或用具都要有良好的接地和漏电保护装置……压力容器维护修理需要动火时,严格按照工业动火安全管理规定(guī dìng)实行……压力容器检修完后,应对内部彻底清理,要特别注意防止容器内残留有可以与生产介质起化学反应或能够引起腐蚀的物质。
  使用单位申请办理压力容器登记(registration)时,应填写“压力容器使用登记表”,并向登记部门提交有关技术资料。新压力容器投入使用前,使用单位除了填写“压力容器使用登记表”外,还应该携带有关资料到当地主管部门办理登记手续。携带资料包括(bāo kuò):产品合格证、产品质量证明书、产品图样、产品安全质量监督检验书。进口产品应持省级以上安全技术监督部门的审批手续和检验报告。
  对于未注册登记的在用压力容器,使用单位必须进行注册。在用压力容器设备在检验时要同时评定出安全状况等级,此等级以检验单位出示的检验报告为准。检验后安全状况等级被核定为1、2、3级的在用压力容器发给使用证。安全状况核定为四级的在用固定式压力容器在办理注册手续后,允许在满足检验报告所限定的使用条件和检验周期内使用,但不发使用证。待安全状况等级达到3级以上后再发给使用证。
  压力容器安全综合要求使用容器的部门,必须对每台容器进行编号、登记,建立设备档案。档案应包括合格证、质量证明书、登记卡片、修理和检验记录等。
  使用容器的部门,不得任意修改原设计单位设计容器的工艺条件,严禁超温、超压运行。
  压力容器上的安全附件必须完好无缺、灵活可靠,安全阀每半年校验一次,压力表要准确无误。
  使用部门对压力容器不得自行改造,需要进行焊补、更换部件等都应符合原技术规范的要求。
  使用容器的部门,应根据《安全手册》、《操作手册》的要求和容器的技术性能制定容器安全操作规程,并要严格实行。
  受压容器发生下列异常现象之一时,应马上停止使用并及时报告上级部门。
  容器工作压力、介质温度超过许可值,采取措施后仍不下降;容器的主要受压元件发生裂缝、鼓包、变形、泄漏等缺陷危及安全;安全附件失效,接管端断裂,紧固件损坏难以保证安全运行;发生火灾且直接威胁到容器安全运行。
  使用容器的部门,必须定期对容器进行检验,平时按巡回检查制度和月度检查制度进行检查;每年由安技部门配合企业进行一次全面检验,并将检查情况上报有关部安全生产与监督