XXXX年安全工程師《安全生產(chǎn)技術(shù)》知識(shí)精華

耳安全挎生產(chǎn)戲技術(shù)犬精講糾班第甘27擊講講踩義雷（二亂）壓陷力容映器壓力容器基礎(chǔ)知識(shí)【本講大綱考試內(nèi)容要求】：1.掌握壓力容器的種類和分類，特種設(shè)備安全要求；2.熟悉壓力容器的安全要求，壓力容器的安全附件及其功用；3.掌握壓力容器的事故特點(diǎn)和應(yīng)采取的應(yīng)急措施?！窘滩膬?nèi)容】：P104（二）壓力容器1.壓力容器基礎(chǔ)知識(shí)壓力容器，一般泛指在工業(yè)生產(chǎn)中盛裝用于完成反應(yīng)、傳質(zhì)、傳熱、分離和儲(chǔ)存等生產(chǎn)工藝過(guò)程的氣體或液體，并能承載一定壓力的密閉容器。它被廣泛用于石油、化工、能源、冶金、機(jī)械、輕紡、醫(yī)藥、國(guó)防等工業(yè)領(lǐng)域。2．壓力容器工作特點(diǎn)【增加內(nèi)容】：（1）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)壓力容器一般由筒體（又稱殼體）、封頭、密封元件、開(kāi)孔與接管（人孔、手孔、視鏡孔、物料進(jìn)出口接管）、附件（液位計(jì)、流量計(jì)、測(cè)溫計(jì)、安全閥等）和支座等組成。（2）壓力壓力容器的壓力可以來(lái)自兩個(gè)方面，一是壓力是容器外產(chǎn)生（增大）的，二是壓力是容器內(nèi)產(chǎn)生（增大）的。1）最高工作壓力，多指在正常操作情況下，容器頂部可能出現(xiàn)的最高壓力。2）設(shè)計(jì)壓力，系是指在相應(yīng)設(shè)計(jì)溫度下用以確定容器殼體厚度的壓力，亦即標(biāo)注在容器銘牌上的設(shè)計(jì)壓力，壓力容器的設(shè)計(jì)壓力值不得低于最高工作壓力；當(dāng)容器各部位或受壓元件所承受的液柱靜壓力達(dá)到5％設(shè)計(jì)壓力時(shí)，則應(yīng)取設(shè)計(jì)壓力和液柱靜壓力之和進(jìn)行該部位或元件的設(shè)計(jì)計(jì)算；裝有安全閥的壓力容器，其設(shè)計(jì)壓力不得低于安全閥的開(kāi)啟壓力或爆破壓力。容器的設(shè)計(jì)壓力確定應(yīng)按《鋼制壓力容器》GB150-1998的相應(yīng)規(guī)定。（3）溫度。1）工作溫度，是指容器內(nèi)部工作介質(zhì)在正常操作過(guò)程中的溫度，即介質(zhì)溫度。2）金屬溫度，系指容器受壓元件沿截面厚度的平均溫度。任何情況下，元件金屬的表面溫度不得超過(guò)鋼材的允許使用溫度。3）設(shè)計(jì)溫度，系指容器在正常操作時(shí)，在相應(yīng)設(shè)計(jì)壓力下，殼壁或元件金屬可能達(dá)到的最高或最低溫度。當(dāng)殼壁或元件金屬的溫度低于—20℃，按最低溫度確定設(shè)計(jì)溫度；除此之外，設(shè)計(jì)溫度一律按最高溫度選取。設(shè)計(jì)溫度值不得低于元件金屬可能達(dá)到的最高金屬溫度；對(duì)于0℃以下的金屬溫度，則設(shè)計(jì)溫度不得高于元件金屬可能達(dá)到的最低金屬溫度。容器設(shè)計(jì)溫度（即標(biāo)注在容器銘牌上的設(shè)計(jì)介質(zhì)溫度）是指殼體的設(shè)計(jì)溫度。（4）介質(zhì)來(lái)源：建設(shè)工程教育網(wǎng)生產(chǎn)過(guò)程所涉及的介質(zhì)品種繁多，分類方法也有多種。按物質(zhì)狀態(tài)分類，有氣體、液體、液化氣體、單質(zhì)和混合物等；按化學(xué)特性分類，則有可燃、易燃、惰性和助燃四種；按它們對(duì)人類毒害程度，又可分為極度危害（I）、高度危害（Ⅱ）、中度危害（Ⅲ）、輕來(lái)源：建設(shè)工程教育網(wǎng)度危害（Ⅳ）四級(jí)；按它們對(duì)容器材料的腐蝕性可分為強(qiáng)腐蝕性、弱腐蝕性、非腐蝕性。愿

限2）向壓力中容器蜻的分煤類均5.暖壓力爐容器品事故祖特點(diǎn)綱和應(yīng)巷急措盾施來(lái)源：建設(shè)工程教育網(wǎng)腳安全端生產(chǎn)異技術(shù)訊精講夸班第凳26際講講迫義港（8六）爐撤膛爆剖炸事嫩故奮五、表特種兆設(shè)備禁用鋼劇材P122

五、特種設(shè)備用鋼材

（一）承壓類特種設(shè)備用鋼

無(wú)論是鍋爐，還是壓力容器，或是壓力管道，鋼材是制造承壓類特種設(shè)備的主要材料。鋼材的質(zhì)量及性能的好壞對(duì)于承壓類特種設(shè)備安全運(yùn)行，有著重要的影響和作用。

1.鋼材的分類

1）按鋼中所含化學(xué)成分分類

按鋼中所含化學(xué)成分可以將鋼分成碳素鋼和合金鋼兩大類：

2）按冶煉方法分類

按冶煉方法分類，有兩種形式，一種是按冶煉設(shè)備分為平爐鋼、電爐鋼、轉(zhuǎn)爐鋼；另一種是按脫氧程度分為鎮(zhèn)靜鋼、沸騰鋼、半鎮(zhèn)靜鋼。

3）按金相組織分類

鋼材經(jīng)正火處理后所得金相組織不同，可分為珠光體鋼、貝氏體鋼、奧氏體鋼、鐵索體鋼。

2.金屬的機(jī)械性能

所謂金屬的機(jī)械性能是指在一定的溫度條件和外力作用下，抵抗變形和斷裂的能力，如強(qiáng)度、硬度、塑性、韌性等，也稱力學(xué)性能。

以低碳鋼為例，金屬材料受拉伸外力作用引起的變形過(guò)程可分3個(gè)階段，即彈性變形、塑性變形、斷裂變形階段。由拉伸試驗(yàn)可獲得強(qiáng)度和塑性指標(biāo)。

（1）強(qiáng)度

金屬?gòu)?qiáng)度是指在外力作用下，抵抗變形和破壞的能力。應(yīng)用最普遍的是強(qiáng)度指標(biāo)。強(qiáng)度指標(biāo)主要是屈服極限（σs或σ0.2）和抗拉強(qiáng)度極限（σb）。

（2）塑性

金屬的塑性是指在外力作用下，能引起永久變形而不發(fā)生破裂，并在外力取消后，仍能保持變形后形狀的能力。材料的塑性值也可通過(guò)拉伸試驗(yàn)測(cè)得，通常用伸長(zhǎng)率δ（延伸率）和斷面收縮率Ψ來(lái)表示。

（3）沖擊韌性

金屬的沖擊韌性即為在沖擊力作用下，抑制變形和斷裂的能力。它還是金屬材料在塑性變形范圍內(nèi)吸收能量的能力，因此，也可按沖擊值的大小來(lái)衡量材料的塑性。目前國(guó)內(nèi)外廣泛采用一次擺錘彎曲試驗(yàn)，缺口型式有夏比（U）和夏比（V）兩種。表示沖擊韌性的參數(shù)也有兩種，一種是以沖斷試樣消耗的沖擊功Ak，單位是焦耳（J）；另一種是以單位缺口處斷面所耗的沖擊功ak，單位是焦耳/厘米2（J／cm2）表示。目前壓力容器鋼板全部改為用夏比（V）沖擊功（即Akv）作為沖擊韌性驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。只有少數(shù)壓力容器鍛件還用夏比（U）沖擊值（即akU）作為沖擊驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。

鋼中氣體含量較高或晶粒粗大，則韌性差。根據(jù)沖擊后斷裂的形式，可以判斷材料的質(zhì)量及晶粒大小。沖擊韌性試驗(yàn)還能測(cè)定金屬材料由韌性狀態(tài)向脆性狀態(tài)過(guò)渡的轉(zhuǎn)變溫度。

（4）硬度

硬度是指金屬材料抵抗更硬異物壓入的能力。硬度表明材料的耐磨性和切削加工的可能性。一般說(shuō)來(lái)，硬度較高，材料的耐磨性較好。常用的硬度有布氏硬度（HB）、洛氏硬度（HR）、維氏硬度（HV）3種。

（5）冷彎

冷彎性能是材料抵抗彎曲斷裂能力的標(biāo)志，它間接反映了材料的塑性。這個(gè)試驗(yàn)既可檢查鋼的塑性好壞，也可以考核其加工工藝性能，也能暴露鋼板受試面缺陷以及焊接接頭的焊接缺陷。

（6）斷裂韌性

斷裂韌性是反映材料對(duì)裂紋擴(kuò)展的抵制能力。對(duì)于中低強(qiáng)度鋼的斷裂韌性，目前較普遍采用臨界裂紋張開(kāi)位移（COD）值δc表示；對(duì)于高強(qiáng)鋼的脆斷問(wèn)題，則應(yīng)用材料的平面應(yīng)變斷裂韌性值Kic表示。

（7）金屬材料高溫機(jī)械性能

煉油化工設(shè)備相當(dāng)數(shù)量是在中等溫度（<350℃）和高溫下使用。中、高溫壓力容器通常以350℃分界。申

成3.斗金屬罩材料盜的焊哨接【新增內(nèi)容】3.金屬材料的焊接

焊接是通過(guò)加溫或加壓，使焊件連接郭位形成原子結(jié)合的一種工藝加]一方法。在特種設(shè)備的生產(chǎn)和維修中，會(huì)經(jīng)常采用焊接技術(shù)。

承壓類特種設(shè)備受壓元件的焊接方法有2大類

一類是熔焊，就是將焊件接頭加熱到熔化狀態(tài)(不加壓)完成焊接的方法；另一類是壓焊，就是將焊件接頭施加壓力(加熱或不加熱)完成焊接的方法。每一類中都包括許多具體的焊接方法。

承壓類特種設(shè)備受壓元件中常用的焊接方法大多屬熔焊，例如手工電弧焊，自動(dòng)埋弧焊，手工鎢極氬弧焊，自動(dòng)氣體保護(hù)焊，電渣焊等。屬于壓焊的摩擦焊在電站鍋爐制造的管子焊接中用得也較多。

(1)手工電弧焊

通過(guò)手工操縱焊條與焊件產(chǎn)生電弧，利用電弧熱使焊件局部和焊條熔化形成熔池完成焊接的方法。按施焊對(duì)象，焊條可分為碳鋼焊條、低合金鋼焊條、不銹鋼焊條、鑄鐵焊條、堆焊焊條等類別。

手工電弧焊的特點(diǎn)是，對(duì)材料和焊接位置適應(yīng)性強(qiáng)，適于焊接碳鋼、低合金鋼、耐熱鋼、不銹耐蝕鋼等，適于鍋爐制造、安裝、修理中各種位置的焊接；設(shè)備簡(jiǎn)單，便于使用和維護(hù)；焊鉗小，操作靈便；焊接質(zhì)量受焊工操作技術(shù)水平的影響很太，對(duì)焊工操作技能要求較高，生產(chǎn)率較低，焊工的勞動(dòng)強(qiáng)度較大；有些情況下焊接工作條件較差。

(2)自動(dòng)埋弧焊

自動(dòng)埋弧焊是通過(guò)機(jī)械操縱使電弧在焊劑層下燃燒的一種電弧焊方法。

自動(dòng)埋弧焊的特點(diǎn)是，機(jī)械操縱受焊工操作技能的影響較手工焊小，電弧區(qū)保護(hù)效果較好。如果焊接材料的質(zhì)量穩(wěn)定，焊接工藝參數(shù)正確，質(zhì)量容易穩(wěn)定且焊縫表面平滑美觀；焊接電流大，焊接速度較快，生產(chǎn)效率高；電弧埋在焊劑層下沒(méi)有飛濺，焊工不受弧光傷害，焊工勞動(dòng)條件較好；沒(méi)有焊條頭及飛濺的損耗，焊件采用I形坡口的厚度范圍比手工焊明顯大，成本較低；對(duì)坡口加工和焊件接頭的裝配要求較嚴(yán)格，輔助工作較多；因焊接電流大，一般限于平焊位置進(jìn)行焊接。

(3)鎢極氬弧焊

鎢極氬弧焊是在氬氣保護(hù)下在鎢極與焊件之間引燃電弧并完成焊接的一種電弧焊方法。

鎢極氬弧焊的特點(diǎn)是，由于用惰性氣體氬進(jìn)行保護(hù)，它不參加冶金反應(yīng)，也不溶于熔化金屬，有效地將電弧區(qū)與空氣隔開(kāi)，所以電弧穩(wěn)定；熔池中的氫、氧、氮含量較易控制，裂紋傾向較小且焊縫質(zhì)量高；電弧在氣流壓縮下燃燒，熱量集中，容易使接頭的根部焊透，并且熔池較小，熱影響區(qū)較窄，焊接變形較??；電弧和熔池由氬氣保護(hù)，明弧可見(jiàn)，可進(jìn)行全位置焊接；對(duì)焊件的焊前清理工作要求嚴(yán)格。

(4)熔化極氣體保護(hù)焊

熔化極氣體保護(hù)焊是在惰性或活性氣體保護(hù)下采用熔化電極進(jìn)行電弧焊的方法。保護(hù)氣體常用的有氬氣、富氬混合氣、二氧化碳?xì)狻ｅ仩t受壓元件較多使用富氬混合氣，常用的有不少于80％氬與不超過(guò)20％，二氧化碳混合、98％氬與2％氧氣混合等?；旌蠚怏w可采用已混合好的瓶裝氣體，也可采用單種氣體經(jīng)混合器進(jìn)行混合后用于焊接。

熔化極氣體保護(hù)焊的特點(diǎn)是，采用富氬混合氣或氧氣進(jìn)行保護(hù)時(shí)，可以獲得高質(zhì)量的焊縫；適用的母材種類和厚度范圍都比較寬，尤其是采用脈沖熔化極氣體保護(hù)焊；電流密度大，熱量集中，熔敷效率高，焊接速度較快，所以生產(chǎn)效率較高；弧光強(qiáng)，煙氣較大，二氧化碳作保護(hù)氣體焊接時(shí)飛濺較大，應(yīng)注意防護(hù)；對(duì)焊件的焊前清理工作要求較嚴(yán)格，尤其是富氬或氬氣保護(hù)時(shí)。

(5)電渣焊

電渣焊是利用電流通過(guò)液態(tài)熔渣產(chǎn)生的電阻熱將焊件與焊絲熔化進(jìn)行焊接的一種熔焊方法。

電渣焊的特點(diǎn)是，可以一次焊成很厚的焊件而不需開(kāi)坡口和多層焊，因此生產(chǎn)效率高；采用渣池保護(hù)，避免空氣與熔池接觸；焊接速度較慢，熔池中的氣體和雜質(zhì)易于浮出，焊縫中氣孔和夾渣很少；焊件在高溫停留時(shí)間較長(zhǎng)，熱影響區(qū)寬，近縫區(qū)晶粒粗大，塑性和韌性降低，所以焊件在焊后一般都進(jìn)行正火熱處理；焊劑消耗很少，焊縫化學(xué)成分的調(diào)整主要靠電極。

(6)摩擦焊

摩擦焊是利用焊件表面互相摩擦產(chǎn)生的熱使端面達(dá)到熱塑性狀態(tài)，然后迅速頂鍛而完成焊接的一種壓焊方法。

摩擦焊的特點(diǎn)是，焊接過(guò)程快，生產(chǎn)率高；工藝參數(shù)自動(dòng)控制，操作簡(jiǎn)單，焊接質(zhì)量較好；適用的接頭型式有限；對(duì)參數(shù)的測(cè)量和控制要求嚴(yán)格；用無(wú)損檢測(cè)方法檢查接頭內(nèi)部質(zhì)量有一定困難。

(二)承壓設(shè)備承栽介質(zhì)的安全特點(diǎn)

承壓設(shè)備承載介質(zhì)按其化學(xué)性質(zhì)可分為可燃、易燃、惰性和助燃4種；按對(duì)人的毒害作用可分為極度危害、高度危害、中度危害和輕度危害：有些介質(zhì)對(duì)容器或管道有腐蝕作用。

1.易燃介質(zhì)：是指與空氣混合的爆炸下限小于10％，或爆炸上限和下限之差值大于等于20％的氣體，如一甲胺、乙烷、乙烯等。

2.毒性介質(zhì)：《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》對(duì)介質(zhì)毒性程度的劃分參照GB5044-1985《職業(yè)性接觸毒物危害程度分級(jí)》分為四級(jí)。其最高容許濃度分別為：極度危害（I級(jí)）<0．1mg／m3；高度危害（Ⅱ級(jí)）0.1～<1．0mg／m3；中度危害（Ⅲ級(jí)）1．0～<10mg／m3；輕度危害（1V級(jí)）≥10mg／m3。

若壓力容器中的介質(zhì)為混合物質(zhì)，應(yīng)由設(shè)計(jì)單位的工藝設(shè)計(jì)部門(mén)或使用單位的生產(chǎn)技術(shù)部門(mén)，根據(jù)介質(zhì)的組成并按毒性程度或易燃介質(zhì)的劃分原則，決定介質(zhì)毒性程度或是否屬于易燃介質(zhì)。

4.腐蝕