2022年安全生產(chǎn)化工安全直播講義(一)

2022注冊職業(yè)資格考試

《平安生產(chǎn)專業(yè)實(shí)務(wù)一化工平安》

主講：王老師

專題五：主要化工機(jī)械設(shè)備平安技術(shù)

專題考點(diǎn)1:反響設(shè)備

專題考點(diǎn)2:換熱設(shè)備

專題考點(diǎn)3:主要化工機(jī)械

專題考點(diǎn)4:特種設(shè)備

專題考點(diǎn)5:壓力容器平安技術(shù)

專題考點(diǎn)1:反響設(shè)備

1.定義

在工業(yè)生產(chǎn)過程中，為化學(xué)反響提供反響空間和反響條件的裝置稱為反響

設(shè)備或反響器。它是石油、化工、醫(yī)藥、生物、橡膠、染料等行業(yè)生產(chǎn)中的關(guān)

鍵設(shè)備之一，主要用于完成氧化、氫化、磺化、煌化、水解、裂解、聚合、縮

合及物料混合、溶解、傳熱和懸浮液制備等工藝過程，使物質(zhì)發(fā)生質(zhì)的變化，

生成新的物質(zhì)而得到所需要的中間產(chǎn)物或最終產(chǎn)品?？梢姡错懫鲗Ξa(chǎn)品生產(chǎn)

的產(chǎn)量和質(zhì)量起著決定作用。

2.反響設(shè)備的危險(xiǎn)性

反響設(shè)備中的化學(xué)反響需在一定的條件〔壓力、溫度、催化劑等〕下進(jìn)行。

因此，反響設(shè)備屬于維持一定壓力、完成化學(xué)反響的壓力容器，通常還裝設(shè)一

些加熱〔冷卻〕裝置、觸媒筐和攪拌器，以便于對反響進(jìn)行控制。止匕外，由于

涉及反響器物系配置、投料速度、投料量、升溫冷卻系統(tǒng)、檢測、顯示、控制

系統(tǒng)以及反響器結(jié)構(gòu)、攪拌、平安裝置、泄壓系統(tǒng)等。反響設(shè)備具有較大的危

險(xiǎn)性，易于引發(fā)各類事故，如檢修中未進(jìn)行徹底置換、違章動(dòng)火、物料性能不

清、開車程序不嚴(yán)格、操作中超壓和泄漏造成的爆炸事故，因泄漏嚴(yán)重、違章

進(jìn)入釜內(nèi)作業(yè)造成的中毒事故等。觸媒中毒、冷管失效也是常見的反響器事故

形式。

(1)固有危險(xiǎn)性

①物料：化工反響設(shè)備中的物料大多屬于危險(xiǎn)化學(xué)品，如果物料屬于自

燃點(diǎn)和閃點(diǎn)較低的物質(zhì)，一旦泄漏后，會(huì)與空氣形成爆炸性混合物，遇到點(diǎn)火

源〔明火、火花、靜電等〕，可能引起火災(zāi)爆炸，如果物料屬于毒害品，一旦

泄漏，可能造成人員中毒窒息。

②設(shè)備裝置：反響器設(shè)計(jì)不合理、設(shè)備結(jié)構(gòu)形狀不連續(xù)、焊縫布置不當(dāng)

等，可能引起應(yīng)力集中，材質(zhì)選擇不當(dāng)，制造容器時(shí)焊接質(zhì)量達(dá)不到要求，以

及熱處理不當(dāng)?shù)?，可能使材料韌性降低。容器殼體受到腐蝕性介質(zhì)的侵蝕，強(qiáng)

度降低或平安附件缺失等，均有可能使容器在使用過程中發(fā)生爆炸。

(2)操作過程危險(xiǎn)性

①反響失控引起火災(zāi)爆炸：許多化學(xué)反響，如氧化、氯化、硝化、聚合

等，均為強(qiáng)放熱反響，假設(shè)反響失控或突遇停電、停水，造成反響熱蓄積，反

響釜內(nèi)溫度急劇升高、壓力增大，超過其耐壓能力，會(huì)導(dǎo)致容器破裂，不穩(wěn)定

的過熱液體會(huì)引起二次爆炸〔蒸汽爆炸〕，噴出的物料再迅速擴(kuò)散，反響釜周

圍空間被可燃液體的霧滴或蒸汽籠罩，遇點(diǎn)火源還會(huì)發(fā)生三次爆炸〔混合氣體

爆炸〕，導(dǎo)致反響失控的主要原因有反響熱未能及時(shí)移出、反響物料沒有均勻

分散和操作失誤等。

②反響容器中高壓物料竄入低壓系統(tǒng)引起爆炸：與反響容器相連的常壓

或低壓設(shè)備，由于高壓物料竄入，超過反響容器承壓極限，從而發(fā)生物理性容

器爆炸。

③水蒸氣或水漏入反響容器發(fā)生事故：如果加熱用的水蒸氣、導(dǎo)熱油或

冷卻用的水漏入反響釜、蒸留釜，可能與釜內(nèi)的物料發(fā)生反響，分解放熱，造

成溫度、壓力急劇上升，物料沖出，發(fā)生火災(zāi)事故。

④蒸儲(chǔ)冷凝系統(tǒng)缺少冷卻水發(fā)生爆炸：物料在蒸儲(chǔ)過程中，如果塔頂冷

凝器冷卻水中斷，而釜內(nèi)的物料仍在繼續(xù)蒸儲(chǔ)循環(huán)，會(huì)造成系統(tǒng)由原來的常壓

或負(fù)壓狀態(tài)變成正壓，超過設(shè)備的承受能力發(fā)生爆炸。

⑤容器受熱引起爆炸事故：反響容器由于外部可燃物起火，或受到高溫

熱源熱輻射，引起容器內(nèi)溫度急劇上升，壓力增大發(fā)生沖料或爆炸事故。

⑥物料進(jìn)出容器操作不當(dāng)引發(fā)事故：很多低閃點(diǎn)的甲類易燃液體通過液

泵或抽真空的方法從管道進(jìn)入反響釜、蒸儲(chǔ)釜，這些物料大多數(shù)屬絕緣導(dǎo)電性

較差，如果物料流速過快，會(huì)造成積聚的靜電不能及時(shí)導(dǎo)除，發(fā)生燃燒爆炸事

故。

3.反響器平安運(yùn)行的根本要求

(1)必須有足夠的反響容積，以保證設(shè)備具有一定的生產(chǎn)能力。保證物

料在設(shè)備中有足夠的停留時(shí)間，使反響物到達(dá)規(guī)定的轉(zhuǎn)化率。

(2)有良好的傳質(zhì)性能，使反響物料之間或與催化劑之間到達(dá)良好的接觸。

(3)適當(dāng)?shù)臏囟认逻M(jìn)行。

(4)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和耐腐蝕能力，并要求運(yùn)行可靠，經(jīng)濟(jì)適用。

(5)在滿足工藝條件的前提下，結(jié)構(gòu)盡量合理，并具有進(jìn)行原料混合和

攪拌的性能，易加工。

(6)材料易得到，價(jià)格廉價(jià)。

(7)操作方便，易于安裝、維護(hù)和檢修。

【例題】在工業(yè)生產(chǎn)過程中，為化學(xué)反響提供反響空間和反響條件的裝置

稱為〔〕。

A.反響設(shè)備

BJ奐熱設(shè)備

C.儲(chǔ)存設(shè)備

D.別離設(shè)備

【例題】在工業(yè)生產(chǎn)過程中，為化學(xué)反響提供反響空間和反響條件的裝置

稱為〔〕。

A.反響設(shè)備

BJ奐熱設(shè)備

C.儲(chǔ)存設(shè)備

D.別離設(shè)備

【參考答案】A

【例題】反響設(shè)備在生產(chǎn)過程中主要存在的風(fēng)險(xiǎn)不包括的是〔〕。

A.反響失控引起火災(zāi)爆炸

B.反響容器中高壓物料竄入低壓系統(tǒng)引起爆炸

C.蒸儲(chǔ)冷凝系統(tǒng)缺少冷卻水發(fā)生爆炸

D.高處墜落

【例題】反響設(shè)備在生產(chǎn)過程中主要存在的風(fēng)險(xiǎn)不包括的是〔〕。

A.反響失控引起火災(zāi)爆炸

B.反響容器中高壓物料竄入低壓系統(tǒng)引起爆炸

C.蒸儲(chǔ)冷凝系統(tǒng)缺少冷卻水發(fā)生爆炸

D.高處墜落

【參考答案】D

【例題】許多化學(xué)反響，如氧化、氯化、硝化、聚合等，均為強(qiáng)放熱反響，

假設(shè)突遇停電、停水，造成反響熱蓄積，反響釜內(nèi)溫度急劇升高、壓力增大，超

過其耐壓能力，會(huì)導(dǎo)致容器破裂，不穩(wěn)定的過熱液體會(huì)引起二次爆炸，噴出的

物料再迅速擴(kuò)散，反響釜周圍空間被可燃液體的霧滴或蒸汽籠罩，遇點(diǎn)火源還

會(huì)發(fā)生三次爆炸，導(dǎo)致反響失控的主要原因不包括的是〔〕。

A.冷卻系統(tǒng)失效

B.反響物料沒有均勻分散

C.反響熱未能及時(shí)移出D.

應(yīng)力集中

【例題】許多化學(xué)反響，如氧化、氯化、硝化、聚合等，均為強(qiáng)放熱反響，

假設(shè)突遇停電、停水，造成反響熱蓄積，反響釜內(nèi)溫度急劇升高、壓力增大，超

過其耐壓能力，會(huì)導(dǎo)致容器破裂，不穩(wěn)定的過熱液體會(huì)引起二次爆炸，噴出的

物料再迅速擴(kuò)散，反響釜周圍空間被可燃液體的霧滴或蒸汽籠罩，遇點(diǎn)火源還

會(huì)發(fā)生三次爆炸，導(dǎo)致反響失控的主要原因不包括的是〔〕。

A.冷卻系統(tǒng)失效

B.反響物料沒有均勻分散

C.反響熱未能及時(shí)移出D.

應(yīng)力集中

【參考答案】D

【例題】反響容器與常壓或低壓設(shè)備相連接，由于高壓物料竄入，超過反

響容器承壓極限，從而發(fā)生〔〕容器爆炸。

A.物理性

B.化學(xué)性

C.其他

D.物理化學(xué)性

【例題】反響容器與常壓或低壓設(shè)備相連接，由于高壓物料竄入，超過反

響容器承壓極限，從而發(fā)生〔〕容器爆炸。

A.物理性

B.化學(xué)性

C.其他

D.物理化學(xué)性

【參考答案】A

專題考點(diǎn)2:換熱設(shè)備

1.定義

在工業(yè)生產(chǎn)中，為了工藝流程的需要，往往需要進(jìn)行各種不同方式的熱量

變換，如加熱、冷卻、蒸發(fā)和冷凝等，換熱器就是用來實(shí)現(xiàn)上述熱量交換與傳

遞的設(shè)備。通過各種設(shè)備，以便使熱量從溫度較高的流體傳遞給溫度較低的流

體，以滿足生產(chǎn)工藝的需要。換熱器在化工生產(chǎn)中起著非常重要的作用，它對

于裝置的安穩(wěn)長期運(yùn)行和熱能有效利用的經(jīng)濟(jì)性等方面都有很大的影響。

2.常見故障及預(yù)防措施

(1)管束故障

管束的腐蝕、磨損造成管束泄漏或者管束內(nèi)結(jié)垢造成堵塞引起故障。冷卻

水中含有鐵、鈣、鎂等金屬離子及陰離子和有機(jī)物，活性離子會(huì)使冷卻水的腐

蝕性增強(qiáng)，其中金屬離子的存在引起氫或氧的去極化反響從而導(dǎo)致管束腐蝕。

同時(shí)，由于冷卻水中含有Ca2+、Mg2+離子，長時(shí)間在高溫下易結(jié)垢而堵塞管

束。為了提高傳熱效果，防止管束腐蝕或堵塞，采取了以下幾種方法：

①對冷卻水進(jìn)行添加阻垢劑并定期清洗。

②保持管內(nèi)流體流速穩(wěn)定。如果流速增大，那么導(dǎo)熱系數(shù)變大，但磨損

也會(huì)相應(yīng)增大。

③選用耐腐蝕性材料〔不銹鋼、銅〕或增加管束壁厚的方式。

④當(dāng)管的端部磨損時(shí)，可在入口200mm長度內(nèi)接入合成樹脂等保護(hù)管束。

振動(dòng)造成的故障。造成振動(dòng)的原因包括：由泵、壓縮機(jī)的振動(dòng)引起管束的

振動(dòng)；由旋轉(zhuǎn)機(jī)械產(chǎn)生的脈動(dòng)；流入管束的高速流體〔高壓水、蒸汽等〕對管

束的沖擊。降低管束的振動(dòng)常采用以下方法：

①盡量減少開停車次數(shù)。

②在流體的入口處，安裝調(diào)整槽，減小管束的振動(dòng)。

③減小擋板間距，使管束的振幅減小。

(4)盡量減小管束通過擋板的孔徑。

(2)法蘭盤泄漏

法蘭盤的泄漏是由于溫度升高，緊固螺栓受熱伸長，在緊固部位產(chǎn)生間隙

造成的。因此，在換熱器投入使用后，需要對法蘭螺栓重新緊固。換熱器內(nèi)的

流體多為有毒、高壓、高溫物質(zhì)，一旦發(fā)生泄漏容易引發(fā)中毒和火災(zāi)事故，在

日常工作中應(yīng)特別注意以下幾點(diǎn)：

盡量減少密封墊使用數(shù)量和采用金屬密封墊；

采用以內(nèi)壓力緊固墊片的方法；

采用易緊固的作業(yè)方法。

【例題】管束的腐蝕、磨損造成管束泄漏或者管束內(nèi)結(jié)垢造成堵塞引起故

障。為了提高換熱器傳熱效果，防止管束腐蝕或堵塞采取〔〕措施。

A.減小擋板間距

B.增大流速

C.減少開停車次數(shù)

D.對冷卻水進(jìn)行添加阻垢劑并定期清洗

【例題】管束的腐蝕、磨損造成管束泄漏或者管束內(nèi)結(jié)垢造成堵塞引起故

障。為了提高換熱器傳熱效果，防止管束腐蝕或堵塞采取〔〕措施。

A.減小擋板間距

B.增大流速

C.減少開停車次數(shù)

D.對冷卻水進(jìn)行添加阻垢劑并定期清洗

【參考答案】D

專題考點(diǎn)3:主要化工機(jī)械設(shè)備

〔一〕別離設(shè)備

1.定義

別離器是把混合的物質(zhì)別離成兩種或兩種以上不同的物質(zhì)的機(jī)器。

2.別離器工作原理

〔1〕離心式工作原理

離心別離器又稱離心機(jī)。利用離心力將溶液中密度不同的成分進(jìn)行別離的

一種設(shè)備。可進(jìn)行固液別離、液液別離〔重液體和輕液體及乳濁液等〕。

旋風(fēng)別離器也是一種離心別離設(shè)備，是利用離心力別離氣流中固體顆粒

或液滴的設(shè)備。

油霧別離器也是一種離心別離設(shè)備，當(dāng)控制器接通電源時(shí)，吸霧口產(chǎn)生強(qiáng)

大的負(fù)壓迫使油霧被定向吸入吸霧器內(nèi)。油霧微粒在吸霧器內(nèi)風(fēng)輪的作用下發(fā)

生碰撞，微小的顆粒集合成能被控制的較大顆粒，在高效吸霧材料的阻擋下被

攔截下來，通過回流口收集并回收。

〔2〕靜電式工作原理

靜電別離器又稱靜電別離設(shè)備，靜電別離器是通過高壓靜電、把導(dǎo)體物質(zhì)

與非導(dǎo)體物質(zhì)進(jìn)行別離的設(shè)備。如靜電油霧別離器，根據(jù)靜電場二級原理使細(xì)

小的油霧粒子隨氣流進(jìn)入一個(gè)強(qiáng)大的電場中，帶上正電。當(dāng)帶電粒子到達(dá)凈化

器收集盤間的電場時(shí)，顆粒受金屬洗盤的吸引而吸附到金屬盤上，從而使得油

霧與空氣別離，到達(dá)凈化效果。

〔二〕壓縮機(jī)組

1.定義

壓縮機(jī)是用來提高氣體壓力和輸送氣體的機(jī)械。

2.壓縮機(jī)分類

(1)按作用原理分：容積式和速度式〔離心式，也叫透平式〕壓縮機(jī)。

(2)按壓送的介質(zhì)分類：空氣壓縮機(jī)、氮?dú)鈮嚎s機(jī)、氧氣壓縮機(jī)、氫氣

壓縮機(jī)等。

(3)按排氣壓力分類：低壓〔0.3?1.0MPa］、中壓〔1.0~10MPa

］、高壓［］、超高壓］

10-100MPa(>100MPao

(4)按結(jié)構(gòu)型式分類：壓縮機(jī)分為容積式和速度式。容積式壓縮機(jī)可分

為回轉(zhuǎn)式〔包括螺桿式、滑片式、羅茨式〕、往復(fù)式〔包括活塞式、隔膜式〕

速度式壓縮機(jī)可分為離心式、軸流式、噴射式、混流式。

〔三〕泵

1.定義

泵，一種用以增加液體壓力，使之輸送流動(dòng)的機(jī)械，是一種用來移動(dòng)液體

或特殊流體介質(zhì)的裝置，即是對流體做功的機(jī)械。

2.主要用途

泵主要用來輸送液體包括水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態(tài)金屬等,

也可輸送液體、氣體混合物以及含懸浮固體物的液體。

【例題】離心別離器是利用離心力把混合的物質(zhì)別離成兩種不同的物質(zhì)的

機(jī)器，可以進(jìn)行〔〕別離。

A.氣液、液液

B.氣固、氣液

C.固液、液液

D.固液、氣液

【例題】離心別離器是利用離心力把混合的物質(zhì)別離成兩種不同的物質(zhì)的

機(jī)器，可以進(jìn)行〔〕別離。

A.氣液、液液

B.氣固、氣液

C.固液、液液

D.固液、氣液

【參考答案】C

【例題】〔〕是用來提高氣體壓力和輸送氣體的機(jī)械。

A.壓縮機(jī)

B.泵

C.別離器

D.換熱器

【例題】〔〕是用來提高氣體壓力和輸送氣體的機(jī)械。

A.壓縮機(jī)

B.泵

C.別離器

D.換熱器

【參考答案】A

專題考點(diǎn)4:特種設(shè)備

特種設(shè)備是指涉及生命平安、危險(xiǎn)性較大的鍋爐、壓力容器〔含氣瓶〕、

壓力管道、電梯、起重機(jī)械、客運(yùn)索道、大型游樂設(shè)施和場〔廠〕內(nèi)專用機(jī)動(dòng)

車

【例題】特種設(shè)備是指涉及生命平安、危險(xiǎn)性較大的設(shè)備。以下選項(xiàng)不屬

于特種設(shè)備的是〔〕

A.鍋爐

B.壓力容器

C.壓力管道D.

高壓配電柜

【例題】特種設(shè)備是指涉及生命平安、危險(xiǎn)性較大的設(shè)備。以下選項(xiàng)不屬

于特種設(shè)備的是〔〕

A.鍋爐

B.壓力容器

C.壓力管道D.

高壓配電柜

【參考答案】D

專題考點(diǎn)5:壓力容器平安技術(shù)

1.壓力容器的類型

(1)固定式壓力容器

定義：固定式壓力容器是指安裝在固定位置使用的壓力容器〔以下筒稱壓

力容器〕。

適用范圍：一般情況下，壓力容器是指特種設(shè)備目錄所定義的、同時(shí)具備

以下條件的壓力容器：

①工作壓力大于或者等于0.1MPa;

②容積大于或者等于0.03m3并且內(nèi)直徑(非圓形截面指截面內(nèi)邊界最

大幾何尺寸)大于或者等于150mm;

③盛裝介質(zhì)為氣體、液化氣體以及介質(zhì)最高工作溫度高于或者等于其標(biāo)

準(zhǔn)沸點(diǎn)的液體。

按用途分類：

①反響壓力容器，主要是用于完成介質(zhì)的物理、化學(xué)反響的壓力容器，

例如各種反響器、反響釜、聚合釜、合成塔、變換爐、煤氣發(fā)生爐等；

②換熱壓力容器，主要是用于完成介質(zhì)的熱量交換的壓力容器，例如各

種熱交換器、冷卻器、冷凝器、蒸發(fā)器等；

③別離壓力容器，主要是用于完成介質(zhì)的流體壓力平衡緩沖和氣體凈化

別離的壓力容器，例如各種別離器、過濾器、集油器、洗滌器、吸收塔、銅洗

塔、枯燥塔、汽提塔、分汽缸、除氧器等；

(4)儲(chǔ)存壓力容器，主要是用于儲(chǔ)存或者盛裝氣體、液體、液化氣體等介

質(zhì)的壓力容器，例如各種型式的儲(chǔ)罐。

（2）移動(dòng)式壓力容器

定義：移動(dòng)式壓力容器是指由壓力容器罐體或者鋼制無縫瓶式壓力容器

（以下簡稱瓶式容器）與走行裝置或者框架采用永久性連接組成的罐式或者瓶

式運(yùn)輸裝備，包括鐵路罐車、汽車罐車、長管拖車、罐式集裝箱和管束式集裝

箱等。

適用范圍：

①具有充裝與卸載（以下簡稱裝卸）介質(zhì)功能，并且參與鐵路、公路或者

水路運(yùn)輸；

②罐體或者瓶式容器工作壓力大于或者等0.1MPa;

③罐體容積大于或者等于450L,氣瓶容積大于或者等于150L且氣瓶容積

之和不小于3000L;

④充裝介質(zhì)為氣體以及最高工作溫度高于或者等于其標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)的液體。

（3）氣瓶

《氣瓶平安技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》CTSGR0006-2022］規(guī)定：

正常環(huán)境溫度（-40℃?60℃）下使用、公稱容積為0.4L?3000L、公稱

工作壓力為0.2MPa~35MPa（表壓，下同）且壓力與容積的乘積大于或者等

于1.0MPa-L,盛裝壓縮氣體、高（低）壓液化氣體、低溫液化氣體、溶解氣

體、吸附氣體、標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)等于或者低于6CTC的液體以及混合氣體（兩種或者

兩種以上氣體）的無縫氣瓶、焊接氣瓶、焊接絕熱氣瓶、纏繞氣瓶、內(nèi)部裝有

填料的氣瓶以及氣瓶附件。

2.壓力容器的平安附件

壓力容器的平安附件，又稱為平安裝置，是指為使壓力容器能夠平安運(yùn)行

而裝設(shè)在設(shè)備上的附屬裝置。壓力容器的平安附件按使用性能或用途來分，一

般包括以下四大類型：

(1)聯(lián)鎖裝置，為防止操作失誤而設(shè)置的控制機(jī)構(gòu)。如聯(lián)鎖開關(guān)、聯(lián)動(dòng)

閥等。

(2)警報(bào)裝置，指壓力容器在運(yùn)行中出現(xiàn)不平安因素致使容器處于危險(xiǎn)

狀態(tài)時(shí)能自動(dòng)發(fā)出音響或其他明顯警報(bào)信號的儀器。如壓力警報(bào)器、溫度監(jiān)測

儀等。

(3)計(jì)量裝置，指能自動(dòng)顯示壓力容器運(yùn)行中與平安有關(guān)的工藝參數(shù)的

器具。如壓力表、溫度計(jì)、液位計(jì)等。

(4)泄壓裝置，指能自動(dòng)、迅速地排出容器內(nèi)的介質(zhì)，使容器內(nèi)壓力不

超過它的最高許用壓力的裝置。如平安閥、爆破片等。

3.壓力容器的平安操作

(1)容器平安操作的一般要求

①壓力容器操作人員必須取得當(dāng)?shù)靥胤N設(shè)備平安監(jiān)管部門頒發(fā)的《壓力容

器操作人員合格證》后，方可承當(dāng)壓力容器的操作。

②壓力容器的操作要編制操作規(guī)程，操作人員要熟悉本崗位工藝流程，相

關(guān)容器的結(jié)構(gòu)、主要參數(shù)和技術(shù)性能，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，并具有處理事故的

能力。

③壓力容器操作要平穩(wěn)，防止壓力、溫度、流量的大幅度波動(dòng)，尤其在開

停工期間，要嚴(yán)格按照設(shè)備的溫度、壓力規(guī)定變化曲線進(jìn)行操作。

④平安附件要完好投用，各種保護(hù)聯(lián)鎖裝置投用正常。移動(dòng)壓力容器裝料

時(shí)嚴(yán)禁過急過量，嚴(yán)禁超量裝載，防止意外受熱。

⑤嚴(yán)禁帶壓拆卸螺栓。

⑥做好生產(chǎn)運(yùn)行期間的巡回檢查，及時(shí)處理不正常及緊急問題。

(2)壓力容器的平安運(yùn)行操作

①壓力容器的開停工及事故處理要嚴(yán)格按照操作規(guī)程執(zhí)行

壓力容器的投用準(zhǔn)備。壓力容器投用前使用單位要編制開工方案并審批，

人員培訓(xùn)做到〃四懂三會(huì)“，新安裝或改造的壓力容器要按照技術(shù)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)

進(jìn)行驗(yàn)收，平安附件正常投用。

壓力容器的開工、試運(yùn)行。開工中要嚴(yán)格按照操作規(guī)程及工藝卡片操作，

注意升溫、升壓速度，對整個(gè)系統(tǒng)的壓力容器、機(jī)泵、管道、平安附件定時(shí)檢

查，按照溫升要求對系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行熱緊。

壓力容器進(jìn)料要按照要求，控制流量及系統(tǒng)置換，隨時(shí)檢查物料是否沿正

確的工藝流程運(yùn)行。

②運(yùn)行中工藝參數(shù)調(diào)整、控制

壓力和溫度是壓力容器使用過程主要的控制參數(shù)。不超溫、不超壓，是保

證產(chǎn)品質(zhì)量和設(shè)備平安的關(guān)鍵。

介質(zhì)腐蝕的控制。嚴(yán)格控制介質(zhì)的成分、流速、溫度、水分、pH,控制

介質(zhì)的相變，適時(shí)在適當(dāng)?shù)奈恢米⑷胫鷦┻M(jìn)行防腐，以減小腐蝕速度，延長設(shè)

備使用壽命。

交變負(fù)荷容易使壓力容器產(chǎn)生疲勞應(yīng)力和熱應(yīng)力。因此，在操作中盡量防

止壓力、溫度的頻繁、大幅度波動(dòng)，壓力容器的疲勞破壞往往發(fā)生在容器開孔

焊接、焊縫、轉(zhuǎn)角及其他幾何形狀突變的高壓力區(qū)域，高溫容器及低溫容器易

發(fā)生熱應(yīng)力。壓力高、溫度高、材質(zhì)特殊、壁厚大、臨氫系統(tǒng)等壓力容器，是

兩種應(yīng)力易發(fā)設(shè)備。

③壓力容器的停運(yùn)。壓力容器停運(yùn)有正常停運(yùn)和緊急停運(yùn)兩種情況。正常

停運(yùn)是由于生產(chǎn)物料或設(shè)備檢修、改造、檢驗(yàn)等原因，按照方案進(jìn)行正常停止

運(yùn)行。正常停工應(yīng)編制停工方案，并嚴(yán)格執(zhí)行。緊急停工是指在運(yùn)行過程中，

突然發(fā)生故障，嚴(yán)重威脅設(shè)備和人身平安時(shí)，操作人員立即采取緊急措施停止

容器運(yùn)行，并及時(shí)按規(guī)定程序進(jìn)行匯報(bào)。

壓力容器運(yùn)行緊急停工的情況有：壓力容器的工作壓力、介質(zhì)溫度或器壁

金屬溫度超過許用值，采取措施仍不能得到有效控制；壓力容器的主要部件出

現(xiàn)裂縫、鼓包、變形、泄漏等危及設(shè)備平安的缺陷；壓力容器的平安裝置失效,

連接管斷裂，緊固件損壞，難以維持運(yùn)行；發(fā)生火災(zāi)直接威脅到容器的平安運(yùn)

行；壓力容器的液位異常，采取措施仍得不到有效控制的；與壓力容器相連管

道出現(xiàn)泄漏，危及平安運(yùn)行的；真空絕熱壓力容器外壁局部存在嚴(yán)重結(jié)冰、工

作壓力明顯上升的；壓力容器與管道發(fā)生嚴(yán)重振動(dòng)，危及平安運(yùn)行；其他異常

情況。

(3)容器運(yùn)行期間的檢查

①工藝條件等方面的檢查。主要檢查操作條件，檢查操作壓力、操作溫

度、液位是否在平安操作規(guī)程規(guī)定的范圍內(nèi)；化驗(yàn)分析各個(gè)工藝流程控制指標(biāo)

是否符合工藝卡片的要求，化驗(yàn)分析工作介質(zhì)的化學(xué)成分，特別是那些影響容

器平安〔如pH、酸性離子等生產(chǎn)腐蝕，使壓力、溫度升高等〕的成分是否符

合要求，防凍防凝工作是否正常。

②設(shè)備狀況方面的檢查。主要檢查壓力容器本體及各連接部位有無泄漏、

滲漏現(xiàn)象；容器有無明顯的變形、鼓包；容器有無腐蝕以及其他缺陷或可疑跡

象；容器及連接管道螺栓有無松動(dòng)、脫落，有無不正常位移、振動(dòng)、磨損等現(xiàn)

象，保溫〔保冷〕設(shè)施是否正常；根底和支座、吊掛等是否松動(dòng)，根底有無下

沉不均勻現(xiàn)象，地腳螺栓有無腐蝕等。

③平安裝置方面的檢查。主要檢查平安裝置以及與平安附件〔如壓力表、

溫度計(jì)、流量計(jì)等〕是否完好。檢查內(nèi)容有：壓力表、溫度計(jì)是否損壞、取壓

管有無泄漏或堵塞現(xiàn)象；裝置及設(shè)備聯(lián)鎖系統(tǒng)是否完好，表計(jì)準(zhǔn)確，投用正常,

聯(lián)鎖回路投用正常，摘除局部是否有合規(guī)手續(xù)；平安閥出入口手閥是否全部開

啟〔如果有〕，平安閥是否有銹蝕、泄漏，被油污黏結(jié)等情況，杠桿式平安閥

的重錘有無移動(dòng)的跡象，以及冬天氣溫過低時(shí)，裝置在室外露天的平安閥有無

凍結(jié)的跡象等；平安裝置、平安附件和計(jì)量表計(jì)精確度是否符合要求，是否在

規(guī)定的使用期限內(nèi)。

4.壓力容器事故危害及事故分析

[1]容器的爆炸能量

壓力容器破裂時(shí)，器內(nèi)的高壓介質(zhì)解除了外殼的約束，迅速膨脹泄壓，到達(dá)

瞬間能量釋放，這一能量迅速釋放的過程叫爆炸。壓力容器的爆炸事故，按其起

因有物理性爆炸和化學(xué)性爆炸兩類。物理性爆炸，是由于容器內(nèi)介質(zhì)物理性質(zhì)變

化〔如液化氣超裝及溫度升高引起體積增大〕，引起的超壓和容器材料機(jī)械性能

缺乏造成的事故?；瘜W(xué)性爆炸是指容器內(nèi)介質(zhì)起劇烈的燃燒氧化反響或聚合放熱

反響〔如混有爆炸氣體并到達(dá)爆炸極限時(shí)發(fā)生了非正常的化學(xué)反響使溫度壓力迅

速升高〕，由于化學(xué)反響能量來不及釋放而引起容器破壞。

壓力容器破裂時(shí)，氣體膨脹所釋放的能量〔即爆炸能量〕，不僅與氣體壓力

和容器容積有關(guān)，還與介質(zhì)在容器中的物態(tài)有關(guān)。容器內(nèi)的介質(zhì)分為液體、氣體

和液化氣體〔或高溫飽和水〕。一般情況下，液體的體積隨壓力的增加變化不大,

容器一旦發(fā)生破裂，器內(nèi)壓力很快釋放而不會(huì)產(chǎn)生爆炸，但介質(zhì)為氣體和液化氣

體的容器破裂時(shí)能量釋放的過程不同。

(2)壓力容器事故的危害

①震動(dòng)。壓力容器發(fā)生爆炸事故時(shí)巨大的響聲，可使物體發(fā)生震動(dòng)，設(shè)備損

壞，也會(huì)傷及人的耳膜和內(nèi)臟，危及人的生命。

②碎片的破壞作用。容器發(fā)生爆炸時(shí)，有些殼體解裂成大小不等的碎塊或碎

片向四周飛散，具有較高速度或較大質(zhì)量的碎片，可擊穿房屋，損壞設(shè)備、管道

及人員生命、釀成火災(zāi)、中毒等。

③沖擊波危害。容器發(fā)生爆炸破裂時(shí)，其占80%以上的能量都是以沖擊波

的形式向外擴(kuò)散，使它周圍的人員、物體等造成傷害。

④有毒液化氣體容器破裂時(shí)的毒害區(qū)?；毫θ萜鞯脑S多介質(zhì)具有有毒有

害、易燃易爆等特性，當(dāng)介質(zhì)為有毒液化氣體時(shí)，容器破裂時(shí)有毒介質(zhì)外泄，局

部介質(zhì)流入地溝，造成環(huán)境污染；局部介質(zhì)汽化蒸發(fā)向外擴(kuò)散，造成大面積毒害

區(qū)域，使得人和動(dòng)物中毒，甚至危害生命。當(dāng)介質(zhì)是可燃液化氣體時(shí)，如液化石

油氣等。當(dāng)容器破裂時(shí)，液化氣大量蒸發(fā)，與周圍空氣混合，遇到火種，會(huì)在容

器外發(fā)生二次爆炸，釀成更大的火災(zāi)事故。

(3)容器破裂型式

1.塑性破裂〔韌性破裂〕

定義容器承受的壓力超過材料的屈服極限，材料發(fā)生屈服或全面屈服

〔即變形〕，當(dāng)壓力超過材料的強(qiáng)度的極限時(shí)，那么發(fā)生斷裂。

塑性破裂有明顯的塑性變形，斷口呈暗灰色、無光澤纖維狀，容

特征

器T殳無碎片飛出，只是裂開一個(gè)口。

防止容器殼體應(yīng)力超過材料的屈服極限，即防止超壓。操作中應(yīng)

注意以下幾個(gè)方面：

嚴(yán)禁超壓運(yùn)行。盛裝液化氣體的容器，應(yīng)防止過量充裝和超溫運(yùn)

行。

措施

嚴(yán)格按操作規(guī)程操作，防止因操作失誤造成內(nèi)壓升高，發(fā)生事故。

特別是放熱反響容器,應(yīng)嚴(yán)格控制物料參加量。

容器應(yīng)按《壓力容器平安技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》進(jìn)行定期檢驗(yàn)，防止因

器壁腐蝕減薄而發(fā)生事故。

2.脆性破裂

壓力容器在正常壓力范圍內(nèi)，無塑性變形的情況下突然發(fā)生的爆

定義

炸稱為脆性破裂。

特征沒有明顯的塑性變形；斷口齊平，呈金屬光澤；一般產(chǎn)生碎片。

確保材料具有較高的韌性，尤其選材要正確。

在容器的設(shè)計(jì)、制作中防止或降低容器的應(yīng)力集中，制造時(shí)應(yīng)嚴(yán)

格按設(shè)計(jì)要求施工

選用合理焊條和焊接工藝，提高焊接質(zhì)量，按照標(biāo)準(zhǔn)要求對容器

措施進(jìn)行熱處理，以消除剩余應(yīng)力。消除剩余應(yīng)力的熱處理主要是退火

處理。對新材料、特殊材質(zhì)、未焊接過的材質(zhì)、未做過的焊接工藝

等，要做焊接工藝評定。

按規(guī)定定期對容器進(jìn)行檢驗(yàn)，重點(diǎn)對裂紋性缺陷進(jìn)行檢驗(yàn)和無損

探傷。應(yīng)注意檢查運(yùn)行中容器是否出現(xiàn)異常泄漏，即裂紋源。

3.疲勞破裂

由于容器在頻繁的加壓、泄壓過程中，材料受到交變應(yīng)力的作用,

定義經(jīng)長期使用后所導(dǎo)致的容器破裂。所謂交變應(yīng)力就是外加應(yīng)力〔工

作應(yīng)力〕隨時(shí)間呈周期性變化的應(yīng)力，也稱為疲勞應(yīng)力。

破壞總是在經(jīng)過屢次的反復(fù)的加壓卸壓以后發(fā)生。

特征容器破壞時(shí)沒有明顯的塑性變形過程，器壁沒有減薄。

容器一般不是破裂成碎片，而是裂成一個(gè)口。

采用合理設(shè)計(jì)、制造工藝。穩(wěn)定操作，盡量減少不必要的加壓、

措施

卸壓或嚴(yán)格控制壓力及溫度的波動(dòng),尤其是開停工過程。

4.腐蝕破裂

鋼材在腐蝕介質(zhì)作用下，引起壁厚減薄或材料組織結(jié)構(gòu)改變，機(jī)

定義

械性能降低，使承載能力不夠而產(chǎn)生的破壞，稱為腐蝕性破壞。

腐蝕性破裂常以應(yīng)力腐蝕的形式出現(xiàn)。應(yīng)力腐蝕是金屬材料在應(yīng)

力和腐蝕的共同作用下，以裂紋形式出現(xiàn)的一種腐蝕破壞。發(fā)生應(yīng)

特征

力腐蝕，必須同時(shí)具備兩個(gè)條件：一是應(yīng)力，指拉伸應(yīng)力，包括由

外載荷引起的應(yīng)力和在加壓過程中引起的剩余應(yīng)力；二是腐蝕介質(zhì)

【例題】移動(dòng)式壓力容器是指由壓力容器罐體或者鋼制無縫瓶式壓力容器

與走行裝置或者框架采用永久性連接組成的罐式或者瓶式運(yùn)輸裝備，包括鐵路

罐車、汽車罐車、長管拖車、〔〕和管束式集裝箱等。

A.球罐

B.罐式集裝箱

C.臥罐

D.浮頂罐

【例題】移動(dòng)式壓力容器是指由壓力容器罐體或者鋼制無縫瓶式壓力容器

與走行裝置或者框架采用永久性連接組成的罐式或者瓶式運(yùn)輸裝備，包括鐵路

罐車、汽車罐車、長管拖車、〔〕和管束式集裝箱等。

A.球罐

B.罐式集裝箱

C.臥罐

D.浮頂罐

【參考答案】B

【例題】壓力容器的平安附件，又稱為平安裝置，是指為使壓力容器能夠

平安運(yùn)行而裝設(shè)在設(shè)備上的附屬裝置。壓力容器的平安附件按使用性能分為四

大類，以下不屬于壓力容器平安附件的是〔〕。

A.聯(lián)鎖開關(guān)B.

壓力報(bào)警器C.

壓力表

D.滅火裝置

【例題】壓力容器的平安附件，又稱為平安裝置，是指為使壓力容器能夠

平安運(yùn)行而裝設(shè)在設(shè)備上的附屬裝置。壓力容器的平安附件按使用性能分為四

大類，以下不屬于壓力容器平安附件的是〔〕。

A.聯(lián)鎖開關(guān)B.

壓力報(bào)警器C.

壓力表

D.滅火裝置

【參考答案】D

【例題】壓力容器正確合理的使用，是設(shè)備平安的重要保證。使用單位應(yīng)

設(shè)置專門管理機(jī)構(gòu)和專職管理人員進(jìn)行平安技術(shù)管理，建立健全平安管理制度,

對操作人員提出具體要求，以下關(guān)于壓力容器平安操作不正確的選項(xiàng)是〔〕。

A.操作人員應(yīng)當(dāng)持證上崗

B.生產(chǎn)運(yùn)行期間做好巡回檢查

C.為了生產(chǎn)方便，可以帶壓拆卸容器的螺栓

D.開停工期間，壓力容器操作要平穩(wěn)

【例題】壓力容器正確合理的使用，是設(shè)備平安的重要保證。使用單位應(yīng)

設(shè)置專門管理機(jī)構(gòu)和專職管理人員進(jìn)行平安技術(shù)管理，建立健全平安管理制度,

對操作人員提出具體要求，以下關(guān)于壓力容器平安操作不正確的選項(xiàng)是〔〕。

A.操作人員應(yīng)當(dāng)持證上崗

B.生產(chǎn)運(yùn)行期間做好巡回檢查

C.為了生產(chǎn)方便，可以帶壓拆卸容器的螺栓

D.開停工期間，壓力容器操作要平穩(wěn)

【參考答案】C

【例題】壓力容器投用前使用單位要編制開工方案并審批，人員培訓(xùn)做到

〃四懂三會(huì)〃，四懂指〔〕

A.懂性能、懂原理、懂結(jié)構(gòu)、懂用途

B.懂性能、懂原理、懂結(jié)構(gòu)、懂操作

C.懂規(guī)程、懂原理、懂結(jié)構(gòu)、懂用途

D.懂性能、懂工藝、懂結(jié)構(gòu)、懂用途

【例題】壓力容器投用前使用單位要編制開工方案并審批，人員培訓(xùn)做到

〃四懂三會(huì)〃，四懂指〔〕

A.懂性能、懂原理、懂結(jié)構(gòu)、懂用途

B.懂性能、懂原理、懂結(jié)構(gòu)、懂操作

C.懂規(guī)程、懂原理、懂結(jié)構(gòu)、懂用途

D.懂性能、懂工藝、懂結(jié)構(gòu)、懂用途

【參考答案】A

【例題】壓力容器的結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，但是在高溫、高壓、低溫、腐蝕等惡

劣的條件下運(yùn)行，如果管理不當(dāng)，就容易發(fā)生事故。以下選項(xiàng)中，〔〕不是

壓力容器發(fā)生事故的主要危害。

A.震動(dòng)危害

B.碎片的破壞作用

C.二次爆炸

D.沖擊波危害

【例題】壓力容器的結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，但是在高溫、高壓、低溫、腐蝕等惡

劣的條件下運(yùn)行，如果管理不當(dāng)，就容易發(fā)生事故。以下選項(xiàng)中，〔〕不是

壓力容器發(fā)生事故的主要危害。

A.震動(dòng)危害

B.碎片的破壞作用

C.二次爆炸

D.沖擊波危害

【參考答案】C

【案例分析】甲公司為一大型石化企業(yè)，該公司設(shè)有生產(chǎn)技術(shù)部、平安環(huán)

保部、綜合部、財(cái)務(wù)室等機(jī)構(gòu)；生產(chǎn)技術(shù)部下設(shè)生產(chǎn)車間、儲(chǔ)運(yùn)部〔車間〕和

質(zhì)檢部，儲(chǔ)運(yùn)部〔車間〕主要負(fù)責(zé)儲(chǔ)罐區(qū)和裝卸區(qū)的日常管理。

儲(chǔ)罐區(qū)位于廠區(qū)西半部，包括液化氣球罐18臺(tái)。東側(cè)液化氣裝卸區(qū)，設(shè)有

15個(gè)裝卸棧臺(tái)，14臺(tái)壓縮機(jī)；2臺(tái)20t/h的燃?xì)忮仩t；是一期8萬噸/年液化氣

深加工裝置的配套裝卸設(shè)施。

甲公司自有危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸車輛20輛。2022年6月5日0時(shí)58分，甲公司駕

駛員王某駕駛一輛液化氣運(yùn)輸罐車經(jīng)過長途奔波、連續(xù)作業(yè)后，駕車駛?cè)氩⑼?/p>

在液化氣裝卸區(qū)10號卸車位準(zhǔn)備卸車。

由于長途奔波、連續(xù)作業(yè)，在進(jìn)行液化氣卸車作業(yè)時(shí)，王某沒有嚴(yán)格執(zhí)行

卸車規(guī)程，出現(xiàn)嚴(yán)重操作失誤，致使快接接口與罐車液相卸料管未能可靠連接,

王某翻開罐體液相閥門一半時(shí)，液相連接管突然脫開，大量液化氣噴出并急劇

氣化擴(kuò)散。正在值班的現(xiàn)場作業(yè)人員未能有效處置，致使液化氣泄漏長達(dá)2分

10秒鐘，很快與空氣形成爆炸性混合氣體，遇到點(diǎn)火源發(fā)生爆炸，造成現(xiàn)場

10名人員撤離不及當(dāng)場遇難，9名人員受重傷。

請根據(jù)上述場景答復(fù)以下問題：

1.根據(jù)《企業(yè)職工傷亡事故分類》［GB6441］，辨識裝卸作業(yè)現(xiàn)場存在

的主要危險(xiǎn)有害因素。