第一章-安全設(shè)備工程學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)課件

(1)適用性；

盡可能采用先進(jìn)技術(shù),使設(shè)計(jì)的設(shè)備充分實(shí)現(xiàn)其預(yù)期的性能指標(biāo)和功能。(2)良好的可靠性(3)穩(wěn)定可靠的安全性1(4)完善的人機(jī)學(xué)特性；(5)良好的工業(yè)美學(xué)特性；(6)優(yōu)異的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性?！百I得起、用得起、扔得起”。上述6個(gè)方面,隨著社會(huì)文明和經(jīng)濟(jì)日益全球化,設(shè)備類產(chǎn)品的安全性及其穩(wěn)定性,由過(guò)去的次要、輔助性地位,已躍升為設(shè)備研制與開(kāi)發(fā)必須優(yōu)先保證的質(zhì)量指標(biāo)。2

1993年以來(lái),許多發(fā)達(dá)國(guó)家相繼制定了機(jī)械產(chǎn)品安全認(rèn)證法規(guī),要求凡在本國(guó)制造或進(jìn)入本國(guó)市場(chǎng)流通的機(jī)械產(chǎn)品,必須經(jīng)嚴(yán)格的安全性認(rèn)證,否則,不許進(jìn)入本國(guó)市場(chǎng)。中國(guó)也于1997年相繼成立了“中國(guó)機(jī)械產(chǎn)品安全認(rèn)證委員會(huì)”和“中國(guó)機(jī)械安全認(rèn)證中心”。3

日本著名的機(jī)械工程學(xué)教授伊藤?gòu)V所著的《未來(lái)機(jī)械設(shè)計(jì)》指出,未來(lái)的機(jī)械設(shè)計(jì)的安全設(shè)計(jì)是最重要的設(shè)計(jì)。日本茄子川教授在談到日本汽車和高速公路設(shè)計(jì)時(shí)曾說(shuō),“在日本,安全設(shè)計(jì)是汽車和高速公路的第一設(shè)計(jì)”。設(shè)備的安全性及其質(zhì)量已成為當(dāng)今社會(huì)關(guān)注的重要課題?，F(xiàn)代人類需要安全化、無(wú)害化的設(shè)備,而安全化、無(wú)害化設(shè)備(簡(jiǎn)稱安全設(shè)備)的開(kāi)發(fā)和研制必然需要專門的工程技術(shù)和理論———安全設(shè)備工程學(xué)的技術(shù)和理論的指導(dǎo)。4

顯然,以設(shè)備安全的設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)和評(píng)價(jià)理論和技術(shù)為核心,以實(shí)現(xiàn)設(shè)備安全化、無(wú)害化為基本目標(biāo)和宗旨的安全設(shè)備工程學(xué),是現(xiàn)代安全科學(xué)技術(shù)研究的前沿問(wèn)題和最有實(shí)際意義的內(nèi)容。同時(shí),它也是面向21世紀(jì)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及理論的重要分支和新生長(zhǎng)點(diǎn)。51.1.2現(xiàn)代可持續(xù)發(fā)展觀和法制觀呼喚安全設(shè)備工程學(xué)的萌生技術(shù)的雙向作用；現(xiàn)代設(shè)備高危害載體，設(shè)計(jì)的缺陷將發(fā)展成很大的災(zāi)難；亡羊補(bǔ)牢的做法應(yīng)避免；法制角度。

61.1.3安全科學(xué)技術(shù)學(xué)科發(fā)展期待安全設(shè)備工程學(xué)發(fā)展。隨著人們對(duì)安全的本質(zhì)、規(guī)律研究和認(rèn)識(shí)的不斷深化,人們?nèi)找娓械桨踩?個(gè)基本要素———即人、物及人與物的關(guān)系中,要素“物”的安全化對(duì)于實(shí)現(xiàn)“人、機(jī)、物、環(huán)境”整個(gè)系統(tǒng)的安全本質(zhì)化具有決定性的意義。這里的“物”,主要是指除了加工對(duì)象以外的各類設(shè)備(包括設(shè)施和各種設(shè)備、工具在內(nèi))。7安全的“軟”科學(xué)技術(shù)范疇,例如:安全管理學(xué)、安全系統(tǒng)學(xué)、安全法學(xué)、安全經(jīng)濟(jì)學(xué)等；安全“硬”科學(xué)與技術(shù)的研究較少。在國(guó)內(nèi)外至今尚未見(jiàn)到過(guò)有任何專門論述安全設(shè)備工程學(xué)(即安全“硬”工程技術(shù))的專著?？梢?jiàn),安全科學(xué)技術(shù)學(xué)科作為一個(gè)新興一級(jí)學(xué)科,其發(fā)展是極不平衡的,其“硬件”部分由于研究難度大、費(fèi)用高而相當(dāng)落后,遠(yuǎn)不能解決當(dāng)代和未來(lái)人類文明及可持續(xù)發(fā)展對(duì)安全“硬”工程技術(shù)的客觀需求。81.2 安全設(shè)備工程學(xué)研究的主要內(nèi)容1.2.1安全設(shè)備工程學(xué)的定義所謂安全設(shè)備工程學(xué),就是研究關(guān)于各種設(shè)備(包括各類工具、機(jī)械、裝置和設(shè)施等)安全化和無(wú)害化以及以保障安全為目的的各類“專用安全設(shè)備和裝置”的學(xué)問(wèn)。9

其學(xué)科屬性屬安全工程技術(shù)(硬件)范疇,是在設(shè)備的安全設(shè)計(jì)、選材、制造、安裝、養(yǎng)修、使用、評(píng)價(jià)、認(rèn)證等一系列工程領(lǐng)域中,使設(shè)備從根本上實(shí)現(xiàn)安全化(即安全本質(zhì)化)、無(wú)害化以及研制各類“專用安全設(shè)備或安全裝置”所采用的普遍適用的科學(xué)理論、方法、工程技術(shù)、控制策略等的總稱。它是與現(xiàn)代安全科學(xué)技術(shù)理論、特別是安全本質(zhì)化思想、安全原理、安全系統(tǒng)工程、安全人機(jī)工程與設(shè)備工程學(xué)等有關(guān)學(xué)科相互交叉、融合的產(chǎn)物。10

安全設(shè)備工程學(xué)有廣義和狹義之分。廣義安全設(shè)備工程學(xué)是指關(guān)于各類設(shè)備安全化和無(wú)害化的科學(xué)理論、工程技術(shù)和方法的知識(shí)體系,具有廣泛的工程技術(shù)適用性。狹義安全設(shè)備工程學(xué)主要是指各種專門用于安全保障的安全保護(hù)、安全防護(hù)、安全控制裝置(或設(shè)備)的有關(guān)科學(xué)理論、技術(shù)和方法體系。111.2.2安全設(shè)備工程學(xué)的研究目標(biāo)安全設(shè)備工程學(xué)的目標(biāo)是研究人們?cè)谏a(chǎn)、生活中廣泛使用的各類設(shè)備從根本上實(shí)現(xiàn)安全化和無(wú)害化,即設(shè)備安全本質(zhì)化,以最大限度地預(yù)防和減輕因設(shè)備本身的不安全(包括不衛(wèi)生問(wèn)題)和不可靠而導(dǎo)致的事故、災(zāi)害和經(jīng)濟(jì)損失為最終目的。121.2.3安全設(shè)備工程學(xué)的主要研究?jī)?nèi)容安全設(shè)備工程學(xué)研究?jī)?nèi)容主要集中在8個(gè)方面:(1)安全設(shè)備工程學(xué)應(yīng)用基礎(chǔ)理論。主要包括設(shè)備的安全失效機(jī)理、模式及致災(zāi)、致害理論,例如:設(shè)備及零部件安全失效的模式、成因機(jī)制與規(guī)律等;設(shè)備發(fā)生事故的規(guī)律、原因和過(guò)程理論;設(shè)備安全運(yùn)行壽命及剩余安全壽命分析與評(píng)價(jià)理論等。13(2)設(shè)備的安全設(shè)計(jì)理論與技術(shù)。主要包括安全化、無(wú)害化設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、造型設(shè)計(jì)、材料選擇、可靠性設(shè)計(jì)、人機(jī)工程設(shè)計(jì)、安全控制設(shè)計(jì)的理論與技術(shù)等。(3)安全化、無(wú)害化設(shè)備的加工、制造、裝配理論。(4)有關(guān)設(shè)備的安全質(zhì)量檢測(cè)、安全仿真、安全性評(píng)價(jià)和安全性認(rèn)證的理論與技術(shù)。14

(5)設(shè)備的安全使用、安全診斷、安全養(yǎng)修理論與技術(shù)。(6)安全設(shè)備的技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)理論與方法。(7)設(shè)備的工程心理學(xué)、衛(wèi)生學(xué)設(shè)計(jì)理論與技術(shù)。例如:其職業(yè)危害及公害的預(yù)防與控制的理論和技術(shù)等(8)專門保障安全為目的的“專用安全設(shè)備與裝置”的理論與技術(shù)。151.3 安全設(shè)備工程學(xué)的學(xué)科構(gòu)成和知識(shí)結(jié)構(gòu)1.3.1安全設(shè)備工程學(xué)的學(xué)科構(gòu)成任何一個(gè)學(xué)科的構(gòu)成及其研究?jī)?nèi)容都是由其研究目的規(guī)定的,即目的決定其組成部分和基本內(nèi)容。安全設(shè)備工程學(xué)是以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的安全化和無(wú)害化即安全本質(zhì)化為目標(biāo),以最大限度地預(yù)防和控制設(shè)備本身的不安全、不可靠而引起的事故、災(zāi)害和經(jīng)濟(jì)損失為最終目的。16因此,它是一個(gè)以“安全第一”為主導(dǎo)思想、以設(shè)備安全化、無(wú)害化原理為基礎(chǔ)的,融眾多工程學(xué)科領(lǐng)域的相關(guān)知識(shí)、理論和技術(shù)所構(gòu)成的全新的設(shè)備工程與技術(shù)的知識(shí)體系。這其中既有獨(dú)特的安全基礎(chǔ)理論部分(基礎(chǔ)科學(xué)與技術(shù)科學(xué)),也包括對(duì)實(shí)現(xiàn)設(shè)備安全化和無(wú)害化有用的一系列有關(guān)工程技術(shù)和方法。更確切地說(shuō),該學(xué)科是安全科學(xué)技術(shù)不斷向工程學(xué)科滲透和交叉的產(chǎn)物,是二者有機(jī)融合的綜合性整體。171.3.2安全設(shè)備工程學(xué)的知識(shí)結(jié)構(gòu)(1)安全設(shè)備工程學(xué)的基本原理。主要包括:設(shè)備致災(zāi)、致害的模式、原因、機(jī)制;安全設(shè)備學(xué)的基本原理和原則;設(shè)備的安全本質(zhì)、安全本質(zhì)化及安全質(zhì)量;設(shè)備安全本質(zhì)化的標(biāo)志及其設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、安全失效與安全壽命分析原理等。18(2)安全設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論與方法。主要包括:設(shè)備的危險(xiǎn)部位(源)與分類;結(jié)構(gòu)安全設(shè)計(jì)與驗(yàn)算;整體布局與匹配;造型設(shè)計(jì)與方法;零部件安全設(shè)計(jì)及要求;材料的安全選擇與使用等。(3)安全設(shè)備的人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)理論與方法。19(4)設(shè)備安全可靠性技術(shù)與設(shè)計(jì)。主要包括:

可靠性建模方法、分析計(jì)算理論及人機(jī)系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)等。(5)安全設(shè)備的制造加工及裝配、檢驗(yàn)。主要包括:影響設(shè)備安全性及安全質(zhì)量的制造、加工、裝配因素;安全設(shè)備的制造、加工、裝配技術(shù)及設(shè)備安全實(shí)驗(yàn)及安全質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)等。20(6)設(shè)備安全控制及安全裝置。主要包括:設(shè)備安全防護(hù)、安全保護(hù)、安全監(jiān)控原理和各類專用安全裝置的設(shè)計(jì)、造型及配置等。(7)安全設(shè)備的整機(jī)安全性分析、評(píng)價(jià)與認(rèn)證。

主要包括:評(píng)價(jià)原理、指標(biāo)體系、方法、標(biāo)準(zhǔn)、程序等。21(8)設(shè)備安全狀態(tài)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、診斷與養(yǎng)修。

主要包括:設(shè)備及其零部件的故障成因理論;安全信息特征;安全狀態(tài)監(jiān)測(cè)、診斷技術(shù);安全保養(yǎng)、維修技術(shù)、方法及報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)和安全回收方法等。(9)設(shè)備安全化技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析與評(píng)價(jià)。主要包括:非安全化設(shè)備的負(fù)效益構(gòu)成與計(jì)算;確定設(shè)備最優(yōu)安全投資的原則和方法;設(shè)備安全化技術(shù)措施或方案的經(jīng)濟(jì)分析與評(píng)價(jià)等。(10)專用安全設(shè)備的理論與工程技術(shù)等。22注冊(cè)安全工程師應(yīng)具備

的知識(shí)體系結(jié)構(gòu)23第一篇安全工程技術(shù)理論1安全科學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)及理論

2安全科學(xué)的定性與定量理論

3事故分析、預(yù)測(cè)與預(yù)防理論

4安全人機(jī)工程學(xué)

5安全系統(tǒng)工程

6危害辨識(shí)與安全評(píng)價(jià)24第二篇安全管理7安全管理科學(xué)理論

8安全生產(chǎn)法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)

9安全管理模式與體系

10安全管理技術(shù)

11安全生產(chǎn)監(jiān)督管理

12先進(jìn)的安全管理經(jīng)驗(yàn)借鑒

13我國(guó)企業(yè)安全管理實(shí)例25第三篇職業(yè)安全14機(jī)械安全

15起重與搬運(yùn)安全

16壓力容器與鍋爐安全

17焊接安全

18防火與防爆工程

19電氣安全26第四篇職業(yè)健康20噪聲與振動(dòng)

21工廠防塵

22工業(yè)防毒

23輻射安全

24個(gè)體防護(hù)27第五篇行業(yè)安全25煤礦安全

26冶金安全

27建筑安全

28化工安全

29石油工業(yè)安全

30電網(wǎng)安全技術(shù)28第六篇公共安全31道路交通事故與交通安全

32鐵路運(yùn)輸安全

33水上交通安全

34民用航空安全

35公共場(chǎng)所安全

36自然災(zāi)害防治291.4壓力容器的基本知識(shí)1.4.1概述廣義容器器壁兩邊存在著一定壓力差的所在密閉容器，均可稱作壓力容器。狹義“壓力容器”作為專用術(shù)語(yǔ)指壓力達(dá)到一定數(shù)值，同時(shí)容器的容積超過(guò)一定限度、容器所處的工作溫度使其內(nèi)部有呈氣體狀態(tài)介質(zhì)的密封容器。30具備這些條件的容器一旦發(fā)生事故，有可能造成嚴(yán)重后果，包括物質(zhì)財(cái)產(chǎn)的破壞和人員的傷害，對(duì)環(huán)境帶來(lái)不良影響。因而對(duì)這些容器的設(shè)計(jì)、制造、安裝、使用、檢修和改造實(shí)施嚴(yán)格的管理，采取必要的安全技術(shù)監(jiān)督措施，以保證壓力容器除具有所需的適用性，同時(shí)還要確保它的安全可靠性。31

一、壓力容器的界定多大的壓力和容積的容器就劃為壓力容器沒(méi)有客觀的界限，各國(guó)的規(guī)定也不盡一致。按我國(guó)壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程中受監(jiān)督的壓力容器劃定的條件歸納為以下三條1．最高工作壓力2．容器的內(nèi)直徑，且容積；3．介質(zhì)為氣體、液化氣體或標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)小于等于最高工作溫度的液體。同時(shí)具備以上三個(gè)條件的壓力容器就是受各級(jí)勞動(dòng)部門鍋爐壓力容器安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)監(jiān)察范圍內(nèi)的容器。

部分納入壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程的壓力容器見(jiàn)P3。32核能容器、各類氣體配槽車、罐車和氣瓶等經(jīng)常移動(dòng)的壓力容器、壓力超過(guò)100MPa的超高壓容器等，由于它們有各自不同的工作特點(diǎn)，另有專門的規(guī)程來(lái)管理這些類別的容器，不受壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程的管理．33介質(zhì)是指容器所盛裝的，或在容器中參與反應(yīng)的物質(zhì)。從介質(zhì)狀態(tài)看，有三種形式：（壓縮）氣體、介質(zhì)的溫度高于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸點(diǎn)的飽和液體、沸點(diǎn)低于可能達(dá)到的最高使用溫度或環(huán)境溫度的液化氣體。后兩種介質(zhì)不是單純的氣體，這些介質(zhì)在容器內(nèi)只是由于壓力較高才呈現(xiàn)液態(tài)（實(shí)際在容器內(nèi)是氣液并存的飽和狀態(tài)），工作中，一旦容器破裂，容器內(nèi)的壓力下降，這些飽和液體即呈現(xiàn)過(guò)熱狀態(tài)，并立即蒸發(fā)汽化，體積急劇膨脹，發(fā)生蒸汽爆炸，其所釋放的能量要比同體積、同壓力的飽和蒸汽大得多，發(fā)生事故的危害性也大得多。34對(duì)于常溫下處于液體狀態(tài)的介質(zhì)，即使在高壓力作用下，幾乎是不可壓縮的，容器破裂釋放的能量非常有限，破壞性很?。适⒂羞@種液體介質(zhì)的容器不在監(jiān)控范圍內(nèi)。而氣體在溫度不變的情況下，其體積與壓力成反比。換句話說(shuō)，容器一旦破裂，氣體將從壓縮狀態(tài)的壓力下迅速膨脹到環(huán)境所處的大氣壓力，體積在瞬間擴(kuò)大許多倍。如壓縮氣體的溫度高于環(huán)境溫度，則膨脹的體積更大，此時(shí)所釋放的能量也十分巨大。容器的容積越大，膨脹功就越大，如膨脹過(guò)程時(shí)間極短，則破壞性也就更強(qiáng)。（P2頁(yè)的例子）35

二、壓力容器在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位與作用在工業(yè)生產(chǎn)中，壓力容器的主要作用是儲(chǔ)存、運(yùn)輸有壓力的氣體或液化氣體，或者是為這些液體的傳熱、傳質(zhì)提供一個(gè)密閉的空間。36

壓力容器的用途極為廣泛。在工業(yè)、民用及軍工等許多部門，在科學(xué)研究的許多領(lǐng)域都起著重要作用。石油化學(xué)工業(yè)中應(yīng)用最為普遍，約占?jí)毫Υ翱诳偸褂昧康?0％左右。石油是重要能源，在當(dāng)今世界的能源中占有相當(dāng)?shù)谋壤Ｊ突瘜W(xué)工業(yè)主要包括化肥、農(nóng)藥、醫(yī)藥、煉油、無(wú)機(jī)化工和有機(jī)合成等行業(yè)。37

P4頁(yè)的例子：壓縮空氣作為一種使用較多的動(dòng)力源。在工廠中，空壓就像水電一樣，已成為生產(chǎn)中不可或缺的公用設(shè)施，諸如氣動(dòng)儀器，氣動(dòng)工具，噴吹、清潔輸送及其它相關(guān)氣動(dòng)設(shè)備，皆依賴壓縮空氣作為動(dòng)力源。38儲(chǔ)存各種氣體：制造消毒水和農(nóng)藥用到的氯氣；焊接和切割用到的氫氣、氧氣、氬氣；食品行業(yè)要用到的CO2氣體，這些氣體往往經(jīng)過(guò)增壓使其成為壓縮氣體，而儲(chǔ)運(yùn)這些壓縮氣體的窗口，如氣瓶、液化氣體儲(chǔ)罐及槽車等，都是壓力容器。制冷裝置中的冷凝器，蒸發(fā)器等多數(shù)設(shè)備；39換熱裝置中的換熱器；化工生產(chǎn)中的大部分反應(yīng)設(shè)備；核電站的核動(dòng)力裝置中的反應(yīng)堆，當(dāng)由燃料元件、堆芯結(jié)構(gòu)、壓力容器和控制棒、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等幾個(gè)主要部分組成。40壓力容器的應(yīng)用范圍是相當(dāng)廣泛的。僅就我國(guó)而言，壓力容器的設(shè)計(jì)、制造、使用、維修、監(jiān)察就涉及到機(jī)械、核能、電子、航空、交通、采掘、海洋、石化、輕工、紡織、冶金、國(guó)防、醫(yī)藥勞動(dòng)等眾多行業(yè)和部門。41三、我國(guó)壓力容器的管理和監(jiān)察國(guó)有企業(yè)和大型外資、合資企業(yè)對(duì)壓力容器的使用和管理較為規(guī)范；中小型壓力容器用戶生產(chǎn)規(guī)模較小，并受經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使和心存僥幸等因素的影響，在生產(chǎn)上往往只注重配方、工藝而忽視對(duì)壓力容器這類特殊的危險(xiǎn)設(shè)備的管理。42

2002年11月1日起施行的《中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)法》，對(duì)壓力容器這類特種設(shè)備的使用作了強(qiáng)制性的規(guī)定。43第三十條規(guī)定:生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位使用涉及生命安全、危險(xiǎn)性較大的特種設(shè)備，以及危險(xiǎn)物品的容器運(yùn)輸工具必須按照國(guó)家有關(guān)規(guī)定，由專業(yè)生產(chǎn)單位生產(chǎn)，并經(jīng)取得專業(yè)資質(zhì)的檢測(cè)、檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)檢測(cè)、檢驗(yàn)合格，取得安全使用證或者安全標(biāo)志，方可投入使用。檢測(cè)、檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)對(duì)檢測(cè)、檢驗(yàn)結(jié)果負(fù)責(zé)。涉及生命安全、危險(xiǎn)性較大的特種設(shè)備的目錄由國(guó)務(wù)院負(fù)責(zé)特種設(shè)備廠安全監(jiān)督管理的部門制定，報(bào)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)后執(zhí)行。441.4.2壓力容器分類一、一般分類按容器壁厚可分為薄壁容器和厚壁容器；（便于容器的設(shè)計(jì)計(jì)算）按殼體承壓的方式可分為內(nèi)壓容器和外壓容器；按容器的工作壁溫可分為高溫容器、常溫容器和低溫容器；45按殼體的幾何形狀可分為球形容器、圓筒形容器和其他特殊形狀容器等；按容器的制造方法可分為焊接容器、鍛造容器、鉚接容器、鑄造容器、有色金屬容器和非金屬容器；（便于容器的設(shè)計(jì)計(jì)算）按容器的安放形式可分為立式容器和臥式容器等。

總之，各種不同的分類方法都是從各個(gè)不同需要的角度來(lái)考慮的。46從壓力容器的使用特點(diǎn)和安全管理方面考慮，壓力容器一般分為固定式和移動(dòng)式兩大類:1、固定式固定式容器是指除了用于運(yùn)輸儲(chǔ)存氣體的盛裝容器以外的所有容器。47（1）按壓力等級(jí)分類

壓力是壓力容器最主要的一個(gè)工作參數(shù)。從安全角度考慮，容器的工作壓力越大，發(fā)生爆炸事故時(shí)的危害也越大根據(jù)現(xiàn)行《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》，按壓力容器的設(shè)計(jì)壓力可劃分為低壓、中壓、高壓、超高壓四個(gè)等級(jí)，具體的劃分標(biāo)準(zhǔn)如下。①低壓（代號(hào)L）0.1Mpa≤p＜1.6Mpa②中壓（代號(hào)M）1.6Mpa≤p＜10Mpa③高壓（代號(hào)H）10Mpa≤p＜100Mpa④超高壓（代號(hào)U）p≥100Mpa

48常用的是低壓容器，中壓容器多用于石油化學(xué)工業(yè)；高壓容器則主要用于氮肥工業(yè)和一部分石油化學(xué)工業(yè)；超高壓容器目前使用還不太多，除實(shí)驗(yàn)室設(shè)備外，用于工業(yè)生產(chǎn)的，大部分是高分子聚合設(shè)備和部分人造材料制造，如人造金剛石等。49壓力是壓力容器最主要的一個(gè)工作參數(shù)，但并不是壓力越大，就越容易出現(xiàn)事故.一般中、低壓容器都是薄壁容器，大部分用碳鋼板卷焊而成；高壓容器因壁較厚，大多采用各種形式的組合裝配焊接或鍛造。50（2）按工藝用途分類根據(jù)其在生產(chǎn)工藝過(guò)程中所起的作用可以歸納為四大類，即反應(yīng)壓力容器、換熱壓力容器、分離壓力容器、儲(chǔ)存壓力容器。①反應(yīng)壓力容器（代號(hào)R,reactor）主要用于完成介質(zhì)的物理、化學(xué)反應(yīng)。②換熱壓力容器（代號(hào)E,Exchanger）主要用于完成介質(zhì)的熱量交換，達(dá)到生產(chǎn)工藝過(guò)程所需要的將介質(zhì)加熱或冷卻的目的。51③分離壓力容器（代號(hào)S,Segregator）主要是用于完成介質(zhì)的流體壓力平衡、緩沖和氣體凈化分離。④儲(chǔ)存壓力容器（代號(hào)C，其中球罐代號(hào)為B）主要用于儲(chǔ)存或盛裝氣體、液體、液化氣體等介質(zhì)，保持介質(zhì)壓力的穩(wěn)定。522、移動(dòng)式移動(dòng)式壓力容器屬于儲(chǔ)運(yùn)容器，它與儲(chǔ)存容器的區(qū)別在于移動(dòng)式壓力容器沒(méi)有固定的使用地點(diǎn)，一般也沒(méi)有專職的使用操作人員，使用環(huán)境經(jīng)常變換，不確定因素較多，管理復(fù)雜，因此容易發(fā)生事故。它的主要用途是盛裝或運(yùn)送有壓力的氣體或液化氣體。容器在氣體制造廠充氣，然后運(yùn)送到用氣單位。移動(dòng)式壓力容器按其容積大小及結(jié)構(gòu)形狀可以分為氣瓶和槽（罐）車兩大類。53二、按安全的重要程度分類壓力容器安全的重要程度取決于壓力容器的工作壓力的高低、介質(zhì)的危險(xiǎn)程度以及在生產(chǎn)中的重要作用。《壓力容器安全監(jiān)察規(guī)程》中，將其適用范圍的壓力容器按安全的重要程度分為三類。（1）第三類壓力容器（代號(hào)為Ⅲ）（2）第二類壓力容器（代號(hào)為Ⅱ）（3）第一類壓力容器（代號(hào)為Ⅰ）除列入第三類、第二類的低壓容器之外的所有低壓容器?！度菀?guī)》的壓力容器分類方法綜合考慮了設(shè)計(jì)壓力、幾何容積、材料強(qiáng)度、應(yīng)用場(chǎng)合和介質(zhì)危害程度等影響因素。例如，因盛放的介質(zhì)特性或容器功能不同，即潛在的危害性大小，低壓容器可被劃分為第一類或第二類甚至第三類壓力容器。54

在1990版《容規(guī)》中敘述容器的類別時(shí)，是按照一類→二類→三類的順序；而1999版《容規(guī)》是按照三類→二類→一類的順序。

兩種敘述順序在邏輯關(guān)系上并非完全相同，在具體執(zhí)行過(guò)程中，文獻(xiàn)二類容器設(shè)計(jì)人員加強(qiáng)對(duì)三類容器的學(xué)習(xí)和了解，避免因不了解三類容器導(dǎo)致超范圍設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤發(fā)生。

這種用倒敘方法采用否定句式敘述的方式在標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)中出現(xiàn)的越來(lái)越多。這種方式使許多潛臺(tái)詞被保留下來(lái)，使學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)的難度增大，但有利于標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)的嚴(yán)密執(zhí)行。55由于類別劃分涉及到容器的使用原理、壓力等級(jí)、容積大小、PV乘積以及介質(zhì)的狀態(tài)、易燃性、毒性危害程度等諸多因素，設(shè)計(jì)者容易顧此失彼，造成類別劃分錯(cuò)誤。現(xiàn)對(duì)一些容易混淆和忽視的問(wèn)題說(shuō)明如下。56①壓力容器是否劃類取決于該容器是否屬于《容規(guī)》的監(jiān)察范圍，《容規(guī)》第2條第1款規(guī)定的適用范圍為：第1項(xiàng)強(qiáng)調(diào)的是壓力。第2項(xiàng)強(qiáng)調(diào)的是容積。這一界限值實(shí)際上是反映容器所盛裝介質(zhì)的內(nèi)能，即容器一旦發(fā)生事故時(shí)，將釋放的能量第3項(xiàng)強(qiáng)調(diào)的是介質(zhì)。問(wèn)題較多的表現(xiàn)在對(duì)這句話后半部分的理解，實(shí)際上可以將第三條簡(jiǎn)化為：盛裝介質(zhì)為氣體和“潛在的”氣體。液化氣體或最高工作溫度高于或等于標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)的液體，一旦擺脫容器殼體束縛，將變成氣體。《容規(guī)》所管轄的容器是盛裝“氣體”的容器，而不是一般意義上的“液體”，并且這種“潛在”氣體的爆炸威力往往遠(yuǎn)大于一般的壓縮氣體。57

②容器劃類根據(jù)《容規(guī)》的要求按設(shè)計(jì)壓力進(jìn)行，而確定容器是否接受《容規(guī)》監(jiān)察的壓力是最高工作壓力。有時(shí)，容器的最高工作壓力為常壓或小于0.1Mpa，但是其設(shè)計(jì)壓力大于或等于0.1Mpa，這時(shí)該設(shè)備可不接受《容規(guī)》監(jiān)察，因此沒(méi)有劃類問(wèn)題，可不劃類。有一臺(tái)壓力容器，其最高工作壓力為真空度680mmHg，設(shè)計(jì)壓力為0.16Mpa，它屬不屬《容規(guī)》監(jiān)察范圍？應(yīng)劃為幾類？58

三、代號(hào)標(biāo)記法壓力容器的上述分類方法同等重要，在其注冊(cè)編號(hào)的代號(hào)組成上缺一不可。壓力容器注冊(cè)編號(hào)的前三個(gè)代號(hào)分別是上述分類法的代號(hào)，舉例如下。

591.4.3安全的重要性一、事故率它是所要調(diào)查統(tǒng)計(jì)的某一類設(shè)備在一定時(shí)間內(nèi)所發(fā)生事故次數(shù)與設(shè)備運(yùn)行臺(tái)數(shù)（按設(shè)備的臺(tái)數(shù)與運(yùn)行年數(shù)乘積進(jìn)行積累）的比值，表示為“次／臺(tái)年”。60

二、事故率高的原因設(shè)備事故率的大小，它不但與整個(gè)工業(yè)領(lǐng)域的各項(xiàng)技術(shù)水平有關(guān)，而且還與社會(huì)文化和人的素質(zhì)有關(guān)。在相同的條件下，壓力容器的事故率要比其他機(jī)械設(shè)備高得多。611、技術(shù)條件①使用條件比較苛刻。壓力容器不但承受著大小不同的壓力載荷（在一些情況下還是脈動(dòng)載荷）和其他載荷，而且有的還是在高溫或深冷的條件下運(yùn)行，工作介質(zhì)又往往具有腐蝕性，工況環(huán)境比較惡劣。②容易超負(fù)荷。容器內(nèi)的壓力常常會(huì)因操作失誤或發(fā)生異常反應(yīng)而迅速升高，而且往往在尚未發(fā)現(xiàn)的情況下，容器即已破裂。③局部應(yīng)力比較復(fù)雜。例如，在容器開(kāi)孔周圍及其他結(jié)構(gòu)不連續(xù)處，常會(huì)因過(guò)高的局部應(yīng)力和反復(fù)的加載卸載而造成疲勞破裂。④常隱藏有嚴(yán)重缺陷。焊接或鍛制的容器，常會(huì)在制造時(shí)留下微小裂紋等嚴(yán)重缺陷，這些缺陷若在運(yùn)行中不斷擴(kuò)大，或在適當(dāng)?shù)臈l件（如使用溫度、工作介質(zhì)特性等）下都會(huì)使容器突然破裂。622、使用管理①使用不合法。購(gòu)買一些沒(méi)有壓力容器制造資質(zhì)的工廠生產(chǎn)的設(shè)備作為承壓設(shè)備，并非法當(dāng)壓力容器使用，以避開(kāi)報(bào)裝、使用注冊(cè)登記和檢驗(yàn)等安全監(jiān)察管理，留下無(wú)窮后患。②容器雖合法而管理操作不符合要求。③壓力容器管理處于“四無(wú)”狀態(tài)。④擅自改變使用條件，擅自修理改造。⑤地方政府的安全監(jiān)察管理部門和相關(guān)行政執(zhí)法部門管理不到位。

63四、相關(guān)的法律、法規(guī)1、我國(guó)相關(guān)的法律規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)《中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)法》《中華人民共和國(guó)刑法》壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》GB150-1998《鋼制壓力容器》GB151-1999《鋼制管殼式換熱器》642、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)法規(guī)1998年頒布了全面修訂第一版的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB150-1998《鋼制壓力容器》。與此同時(shí)，容標(biāo)委在GB150的基礎(chǔ)上，又先后制訂GB151《管殼式換熱器》、GB12337《鋼制球形儲(chǔ)罐》，JB4732《鋼制壓力容器——分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》。65中國(guó)鍋爐與壓力容器安全監(jiān)督的職權(quán)由國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局（1998年前由原國(guó)家勞動(dòng)部）執(zhí)行。

1999年質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局又對(duì)1991《容規(guī)》進(jìn)行了修訂，頒布了1999版?！度菀?guī)》對(duì)壓力容器的材料、設(shè)計(jì)、制造、使用、檢驗(yàn)、修理、改造等七個(gè)環(huán)節(jié)中的主要問(wèn)題提出了基本規(guī)定。663、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)法規(guī)的關(guān)系GB150為核心的一系列技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)和零部件標(biāo)準(zhǔn)是國(guó)家（行業(yè)）標(biāo)準(zhǔn)，是設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)與驗(yàn)收壓力容器的依據(jù)?！度菀?guī)》是壓力容器安全技術(shù)監(jiān)督和管理的依據(jù)，屬技術(shù)法規(guī)范疇，涉及壓力容器的設(shè)計(jì)、制造、安裝、使用、檢驗(yàn)、修理和改造。67第一，屬性不同，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)直接定義為自愿性文件，對(duì)技術(shù)法規(guī)，則定義為強(qiáng)制性文件，這是標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)法規(guī)的本質(zhì)差別。標(biāo)準(zhǔn)不包括技術(shù)法規(guī)中的行政（管理）規(guī)定。第二，制定目的不同。制定標(biāo)準(zhǔn)僅僅是“為了通用或反復(fù)使用的目的”，制定技術(shù)法規(guī)主要是為了“國(guó)家安全，防止欺詐行為，保護(hù)人身健康或安全，保護(hù)動(dòng)物植物的生命和健康，保護(hù)環(huán)境”等正當(dāng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。第三，制定者不同。68第四，制定批準(zhǔn)程序完全不同。標(biāo)準(zhǔn)制定的基本原則是廣泛參與和協(xié)商一致，最后投票表決通過(guò)，通過(guò)以后，仍然可以不執(zhí)行。技術(shù)法規(guī)的制定必須通過(guò)一定的立法程序，一旦通過(guò)，即成為法律文件，應(yīng)無(wú)條件執(zhí)行。第五，側(cè)重點(diǎn)不同。技術(shù)法規(guī)著重制定與實(shí)現(xiàn)正當(dāng)目標(biāo)有關(guān)的條款，沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)僅靠技術(shù)法規(guī)一般是不