壓力設備與裝置安全技術第一頁，共46頁。內容引言一.基礎知識二.安全技術要求三.安全監察要點第二頁，共46頁。引言生產經營單位使用的涉及生命安全、危險性較大的特種設備，以及危險物品的容器、運輸工具，必須按照國家有關規定，由專業生產單位生產，并經取得專業資質的檢測、檢驗機構檢測、檢驗合格，取得安全使用證或者安全標志，方可投入使用。檢測、檢驗機構對檢測、檢驗結果負責。為全面貫徹《安全生產法》、《危險化學品安全管理條例》和《特種設備安全監察條例》，通過對壓力設備與裝置的安全技術知識的了解和對基本情況和安全形勢的分析，認識壓力設備與裝置發生事故的原因和規律，找出壓力設備與裝置安全方面存在的問題，研究提出對策措施，并推行實施，有效地防止和減少事故的發生。這是安全生產綜合監督管理部門和專項安全監察部門的一項共同的任務。

第三頁，共46頁。引言所謂壓力設備與裝置，主要指鍋爐、壓力容器、壓力管道、安全附件和承壓附件及承壓元件相連的零部件，如法蘭、接管、支座等。其中壓力容器和壓力管道是石油及化工企業主要的生產裝置。也是危險化學品的生產、儲存、運輸不可缺少的重要設備和設施。壓力設備與裝置具有潛在的危險性，一旦發生事故，往往造成人身傷害和財產損失，影響企業的生產秩序和人民群眾的正常生活，危害較大。歷年來，壓力設備爆炸、泄漏等災害性事故時有發生。由于壓力設備與裝置的運行關系到公共安全，關系到經濟健康發展，甚至關系到社會的穩定，人們在對其充分開發利用的同時，認識到要把握規律、科學管理、強化監督，最大程度地遏制或減少事故的發生，使其更好地服務于人類。第四頁，共46頁。引言我國政府對壓力設備的安全監察工作十分重視，制定專門法規，建立了安全監察制度，設置專門機構，實施專項安全監察。截至2005年底，我國在用壓力容器、壓力管道數量如下：設備種類壓力容器壓力管道（萬公里）固定容器（萬臺）罐車（萬輛）各類氣瓶（億只）數量152.301.74122.1682.50第五頁，共46頁。一.基礎知識（一）壓力容器（二）壓力管道（三）安全附件（四）相關的安全問題（五）失效模式及原因第六頁，共46頁。（一）壓力容器什么是壓力容器？基本概念——壓力容器是指盛裝一定工作介質，能夠承受壓力（包括內壓和外壓）載荷作用的密閉容器。這是一個泛指的概念。納入安全監察的壓力容器范圍定義：壓力容器，是指盛裝氣體或者液體，承載一定壓力的密閉設備，其范圍規定為最高工作壓力大于或者等于0.1MPa（表壓），且壓力與容積的乘積大于或者等于2.5MPa·L的氣體、液化氣體和最高工作溫度高于或者等于標準沸點的液體的固定式容器和移動式容器；盛裝公稱工作壓力大于或者等于0.2MPa（表壓），且壓力與容積的乘積大于或者等于1.0MPa·L的氣體、液化氣體和標準沸點等于或者低于60℃液體的氣瓶；氧艙等。第七頁，共46頁。（一）壓力容器壓力容器的基本構成典型的壓力容器的基本結構形式比較簡單，主要由殼體、封頭、法蘭、支座以及接管座等部件構成。第八頁，共46頁。（一）壓力容器圖1.2.1為壓力容器基本結構示意圖第九頁，共46頁。（一）壓力容器罐車結構示意圖第十頁，共46頁。（一）壓力容器壓力容器的類別由于壓力容器在化學品生產中盛裝的工作介質多樣、工藝復雜、種類寬泛、使用面廣，其分類方法也是多種多樣，不勝枚舉。在危險化學品生產中常用的分類有下列幾種：按設計壓力分類；按作用原理（用途）分類；按化學介質毒性程度分類；按安裝方式分類；按安全技術管理分類（綜合分類）第十一頁，共46頁。（一）壓力容器1.按設計壓力（P），分為低壓容器（代號L）0.1MPa≤P＜1.6MPa中壓容器（代號M）1.6MPa≤P＜10MPa高壓容器（代號H）10MPa≤P＜100MPa超高壓容器（代號U）P≥100MPa2.按生產工藝過程中的作用原理，分為反應容器（代號R），用于完成介質的物理、化學反應換熱容器（代號E），用于完成介質的熱量交換分離容器（代號S），用于完成介質的流體壓力平衡緩沖和氣體凈化分離儲存容器（代號C，其中球罐代號B）用于儲存、盛裝氣體、液體、液化氣體等介質第十二頁，共46頁。（一）壓力容器①反應容器反應器、反應釜、分解鍋、硫化罐、分解塔、聚合釜、高壓釜、合成塔、交換爐、蒸煮鍋、蒸球、蒸壓釜、煤氣發生爐、……②換熱容器管殼式余熱鍋爐、熱交換器、冷卻器、冷凝器、蒸發器、加熱器、消毒鍋、烘缸、蒸炒鍋、預熱鍋……③分離容器分離器、過濾器、集油器、緩沖器、洗滌器、吸收塔、干燥塔、除氧器、……④儲存容器——各種型式的儲罐第十三頁，共46頁。（一）壓力容器3.按壓力容器中化學介質毒性程度，分為極度危害（Ⅰ級）最高容許濃度＜0.1mg/m3；高度危害（Ⅱ級）最高容許濃度0.1～＜1.0mg/m3；中度危害（Ⅲ級）最高容許濃度1.0～＜10mg/m3；輕度危害（Ⅳ級）最高容許濃度≥10mg/m3。第十四頁，共46頁。（一）壓力容器4.按安裝方式，分為固定式壓力容器有固定安裝和使用地點，工藝條件和操作人員也比較固定的壓力容器。如臥式儲罐、球罐、塔器、反應釜等。移動式壓力容器如汽車罐車、鐵路罐車的罐體。這類壓力容器使用時不僅承受內壓或外壓載荷，而且在移動過程中還會受到由于內部介質晃動引起的沖擊力、運輸過程帶來的外部撞擊和振動載荷，因而在結構、使用和安全管理方面均有其特殊的要求。第十五頁，共46頁。（一）壓力容器5.按安全技術管理分類考慮到綜合體現壓力容器整體危害水平，為了有利于安全技術監督和管理，我國《壓力容器安全技術監察規程》采用既考慮容器壓力與容積乘積大小，又考慮介質危害程度以及容器品種的綜合分類方法，將壓力容器分為三類。第十六頁，共46頁。（一）壓力容器①第三類壓力容器高壓容器中壓容器（限毒性程度為極度和高度危害介質）中壓儲存容器（限易燃、中度危害介質，pV≥10MPa·m3）；中壓反應容器（限易燃、中度危害介質，pV≥0.5MPa·m3）；低壓容器（限極度和高度危害介質，且pV≥0.2MPa·m3）；移動式壓力容器（鐵路罐車、汽車罐車）球形儲罐（容積≥50m3）；低溫液體儲存容器（容積＞5m3）；高壓、中壓管殼式余熱鍋爐；中壓搪玻璃壓力容器。第十七頁，共46頁。（一）壓力容器②第二類壓力容器中壓容器低壓容器（僅限毒性程度為極度和高度危害介質）低壓反應容器和儲存容器（僅限易燃或毒性程度為中度危害介質）低壓管殼式余熱鍋爐；低壓搪玻璃壓力容器。③第一類壓力容器除上述規定以外的低壓容器第十八頁，共46頁。（二）壓力管道納入安全監察的壓力管道范圍定義：壓力管道，是指利用一定的壓力，用于輸送氣體或者液體的管狀設備，其范圍規定為最高工作壓力大于或者等于0．1MPa（表壓）的氣體、液化氣體、蒸汽介質或者可燃、易爆、有毒、有腐蝕性、最高工作溫度高于或者等于標準沸點的液體介質，且公稱直徑大于25mm的管道。壓力管道的分類壓力管道用途廣泛，品種繁多。不同使用領域其分類方法也不同。一般按主體材料、敷設位置、輸送介質特性、用途等進行分類。第十九頁，共46頁。（二）壓力管道1.主體材料金屬管道（鑄鐵、碳鋼、合金鋼、不銹鋼、有色金屬）非金屬管道（塑料、混凝土、陶瓷、玻璃、復合）2.敷設位置架空管道地溝敷設管道埋地管道第二十頁，共46頁。（二）壓力管道3.介質特性介質壓力（超高壓、高壓、中壓、低壓、真空）介質溫度（高溫、常溫、低溫）介質毒性（劇毒、有毒、無毒）介質可燃性（可燃介質管道、非可燃介質管道）介質腐蝕性（腐蝕性介質、非腐蝕性介質）4.用途工業管道（GC）公用管道（GB）長輸管道（GA）第二十一頁，共46頁。（三）安全附件壓力表溫度計安全閥爆破片緊急切斷裝置安全聯鎖裝置第二十二頁，共46頁。（四）相關的安全問題1.強度——壓力設備在確定的工作載荷下，抵抗破裂和塑性變形的能力。對大多數壓力容器壓力管道來說，是最重要的安全性能指標。2.剛度——壓力設備在確定的工作載荷下，抵抗彈性變形的能力。3.穩定性——壓力設備在確定的工作載荷下，抵抗失穩的能力。應當指出，上述基本安全問題，與設計結構和使用的材料有著直接的關系，不同的結構型式、不同的材料，表現出不同的安全性能。壓力設備所用的材料一般都是專用的，如果使用錯誤的材料，會使壓力設備的安全性能嚴重惡化，甚至產生失效，導致事故的發生。第二十三頁，共46頁。（五）失效模式及原因主要失效模式爆炸（物理爆炸、化學爆炸）斷裂（脆性斷裂、韌性斷裂、疲勞斷裂）泄漏（密封泄漏、腐蝕穿孔）變形、失穩損傷（電化學腐蝕、氧化腐蝕、機械損傷）材料性能退化（脆化、金相組織變化）第二十四頁，共46頁。（五）失效模式及原因主要失效原因操作不當（違反操作規程、介質參數超標）*管理薄弱（制度不健全、職工素質差）*失檢（超期未檢、未按規范檢驗、未能發現存在的問題）設計制造缺陷（設計不合理、選材不當、材料缺陷、焊接缺陷）外來損傷（外來機械損傷、地震等自然災害）第二十五頁，共46頁。（五）失效模式及原因如何防止失效？——提出安全技術要求——加強監督管理第二十六頁，共46頁。二.安全技術要求壓力設備和裝置的安全技術要求，主要體現在有關的安全技術規范和技術標準中。這些安全技術要求是生產（含設計、制造、安裝、改造、維修）、使用、檢驗特種設備的基本準則。安全技術規范是行政機關規定強制執行的特種設備安全性能要求和相應的設計、制造、安裝、修理、改造、使用管理規定和檢驗檢測方法，以及許可、考核條件、程序的一系列規范性文件。包括有關的管理規則、核準規則、考核規則及程序規定和有關的安全技術監察規程、技術檢驗規則、審查評定細則、人員考核大綱等。安全性能－是指特種設備法律、法規、行政規章、技術規范所規定的安全技術項目和性能指標，即特種設備基本安全要求的總和。第二十七頁，共46頁。二.安全技術要求有關的管理規定特種設備安全監察行政處罰規定壓力容器壓力管道設計單位資格許可與管理規則鍋爐壓力容器制造監督管理辦法鍋爐壓力容器制造許可條件鍋爐壓力容器制造許可工作程序鍋爐壓力容器使用登記管理辦法壓力容器安裝改造維修許可規則第二十八頁，共46頁。二.安全技術要求壓力管道安全管理與監察規定壓力管道元件制造單位安全注冊與管理辦法壓力管道安裝單位資格認可實施細則壓力管道使用登記管理規則氣瓶安全監察規定氣瓶使用登記管理規則氣瓶設計文件鑒定規則氣瓶充裝許可規則第二十九頁，共46頁。二.安全技術要求檢驗單位管理特種設備檢驗檢測機構管理規定特種設備檢驗檢測機構核準規則檢驗檢測機構質量管理體系要求特種設備檢驗檢測機構核準鑒定評審細則鍋爐壓力容器檢驗單位監督考核辦法無損檢測單位監督管理辦法無損檢測單位資格審查實施指南無損檢測資格審查咨詢單位備案辦法第三十頁，共46頁。二.安全技術要求安全技術監察規程主要內容包括：范圍，基本的安全要求，材料，設計，制造，安裝，安全附件，使用管理，修理改造，檢驗，事故報告等等?；景踩蟀á僖话阋幎ǎ瓑毫υO備的設計、制造、安裝、改造、維修、使用、檢驗技術要求，選擇最適當的方法，盡可能合理的消除風險。②設計－安全系數恰當、設計計算方法應包括壓力強度和其它承載性、穩定性和實驗設計方法。③制造－包括工藝、焊接、熱處理、無損檢測、檢驗評定。④材料－采用符合統一標準的材料。⑤特定參數－許用應力、焊接系數、試驗壓力、材料性能。第三十一頁，共46頁。二.安全技術要求主要的安全技術監察規程壓力容器安全技術監察規程超高壓容器安全監察規程液化氣體汽車罐車安全監察規程氣瓶安全監察規程溶解乙炔氣瓶安全監察規程第三十二頁，共46頁。二.安全技術要求檢驗規則主要內容包括：檢驗要求，檢驗項目，檢驗方法，安全狀況等級評定，檢驗周期，檢驗報告等等鍋爐壓力容器產品安全性能監督檢驗規則壓力管道元件制造監督檢驗規則鍋爐安裝監督檢驗規則壓力管道安裝安全質量監督檢驗規則鍋爐定期檢驗規則壓力容器定期檢驗規則在用工業管道定期檢驗規程(試行)第三十三頁，共46頁。二.安全技術要求人員考核特種設備無損檢測人員考核與監督管理規則特種設備作業人員監督管理規定特種設備作業人員考核規則鍋爐壓力容器壓力管道焊工考試與管理規則壓力管道安全管理人員和操作人員考核大綱醫用氧艙維護管理人員考核大綱壓力容器壓力管道帶壓密封作業人員考核大綱氣瓶充裝人員考核大綱安全閥維修人員考核大綱第三十四頁，共46頁。二.安全技術要求主要技術標準引用標準系指安全技術規范所引用的標準。標準一旦被安全技術規范所引用，具有與安全技術規范同等的效力，具有強制屬性，并成為法規規范體系的組成部分。GB150—1998鋼制壓力容器GB151—1999管殼式換熱器GB12337—1999鋼制球形儲罐GB5100—1994鋼質焊接氣瓶GB50316—2000工業金屬管道設計規范HG/T20695—1987化工管道設計規范第三十五頁，共46頁。三.安全監察要點生產（含設計、制造、安裝、改造、維修）單位現場監察——查閱許可證和產品檔案目錄，檢查許可證的有效期，以及其產品是否在許可范圍內查閱設計總圖（或壓力管道平面布置圖），檢查是否有設計印章，其標題欄內簽字是否齊全，簽字人資格是否符合規定查閱人員資質，數量，查看設計工作場所、設計裝備和設計手段，檢查設計、校核等人員的資質、數量和相關條件是否符合要求查閱質量手冊、程序文件和管理制度、責任人員任命文件等，檢查其是否齊全查閱產品目錄和檔案，檢查是否有未經監檢出廠的產品抽查產品檔案，檢查是否有規范的設計文件；產品出廠時，是否附有安全技術規范要求的產品質量合格證明、監督檢驗證明等文件第三十六頁，共46頁。三.安全監察要點使用單位現場監察——查閱設備是否取得使用登記證是否建立特種設備安全技術檔案，重點查看日常使用記錄、維修保養記錄、自行檢查記錄、以及故障和事故記錄設備及安全附件是否按期進行檢驗，檢驗問題是否整改是否建立安全管理制度和崗位安全責任制度，制度是否得到貫徹實施，通過相關工作見證（記錄）或現場查詢了解制度執行情況作業人員是否持有有效證件，是否在崗。實際操作設備是否與持證的項目和類別相符合查閱運行記錄、維護保養記錄，是否存在超過使用參數運行情況是否有事故預防措施和事故救援預案第三十七頁，共46頁。三.安全監察要點安全監察基本制度我國是一個發展中國家，也是一個經濟快速增長的國家。建立中國特種設備安全監察制度，應充分體現“以人為本”的執政理念，必須適應中國經濟與社會發展的需要，反映現階段管理與科技進步的實際水平。特種設備安全監察，在全面總結幾十年特種設備安全監察工作實踐、科學分析當前特種設備安全狀況的基礎上，確定中國的特種設備安全監察法律制度?；局贫龋喝^程安全監察=行政許可+監督檢查。這項制度有以下五個特點：第三十八頁，共46頁。三.安全監察要點1.堅持“預防為主”的安全方針—從生產源頭把關：通過行政許可和制造過程監督檢驗，確保特種設備優生；—從使用登記把關：確保特種設備及時納入安全監察范圍，處于有效監管之中；—從定期檢驗把關：確保特種設備保持良好運行狀況；—從人員素質把關：增強特種設備生產、使用、檢驗、管理等相關人員的適應性；—從規范管理把關：促進各項特種設備安全制度的完善和實施。第三十九頁，共46頁。三.安全監察要點2.反映“從嚴管理”的客觀需求充分認識到中國經濟與社會發展仍處于社會主義初級