特種設(shè)備基本知識講座

關(guān)于特種設(shè)備基本知識講座第1頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三第一章壓力管道檢驗第一節(jié)壓力管道的定義第二節(jié)壓力管道的分類第三節(jié)壓力管道的構(gòu)成第四節(jié)壓力管道的檢驗第五節(jié)壓力管道檢驗報告第2頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三第一節(jié)壓力管道的定義

（條例）利用一定的壓力，用于輸送氣體或者液體的管狀設(shè)備，其范圍規(guī)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(zhì)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(biāo)準(zhǔn)沸點的液體介質(zhì)，且公稱直徑大于25mm的管道。第3頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三壓力管道的附屬設(shè)施包括：安全附件、安全保護裝置與安全保護裝置相關(guān)的設(shè)施如：（支吊架、防腐絕緣層、陰極保護裝置）壓力管道的安全保護裝置包括：安全泄壓裝置（安全閥、爆破片）、測漏裝置、測溫測壓裝置（溫度計、壓力表）、報警裝置、緊急切斷裝置第4頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三第二節(jié)壓力管道的分類壓力管道按用途劃分為：工業(yè)管道、動力管道、公用管道和長輸管道。見《壓力管道安裝許可規(guī)則》。第5頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三工業(yè)管道：企業(yè)、事業(yè)單位所屬的用于輸送工藝介質(zhì)的工藝管道、公用工程管道及其他輔助管道。（GC類）動力管道：火力發(fā)電廠用于輸送蒸汽、汽水兩相介質(zhì)的管道。（GD類）公用管道：城鎮(zhèn)范圍內(nèi)用于公用事業(yè)或民用的燃?xì)夤艿溃℅B1）和熱力管道(GB2)。長輸管道：產(chǎn)地、儲存庫、使用單位間用于輸送商品介質(zhì)的管道。(GA類)第6頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三第三節(jié)壓力管道的構(gòu)成管道由管道組成件和管道支撐件組成。管道組成件：用于連接或裝配管道的元件。它包括管子、管件、法蘭、墊片、緊固件、閥門以及膨脹接頭、撓性接頭、耐壓軟管、疏水器、過濾器、和分離器等。管道支撐件：管道安裝件和附著件的總稱。管道安裝件：將負(fù)荷從管子或管道附著件上傳遞到支撐結(jié)構(gòu)或設(shè)備上的元件。包括：吊桿、彈簧支吊架、斜拉桿、平衡錘、松緊螺栓、支撐桿、鏈條、導(dǎo)軌、錨固件、鞍座、墊板、滾柱、托座、滑動支架等。附著件：用焊接、螺栓連接或夾緊等方法附裝在管子上的零件，包括管吊、吊支耳、圓環(huán)、夾子、吊夾、緊固夾板和裙式管座等。第7頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三第四節(jié)壓力管道的檢驗一、壓力管道檢驗前準(zhǔn)備二、現(xiàn)場檢驗工作內(nèi)容及要求第8頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三一、壓力管道檢驗前準(zhǔn)備1、資料審查2、現(xiàn)場確認(rèn)3、與企業(yè)溝通4、編制檢驗方案第9頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三資料審查①原始設(shè)計資料審查（設(shè)計規(guī)范、工藝參數(shù)、管道材料等）②安裝竣工資料審查(設(shè)計變更、焊接記錄、無損檢測報告、熱處理報告、耐壓試驗記錄、監(jiān)檢報告等)③管道運行記錄審查（管道實際操作壓力、溫度波動情況，維修改造情況記錄等）第10頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三現(xiàn)場確認(rèn)資料審查結(jié)束，一定要到檢驗現(xiàn)場進行實地驗證確認(rèn)檢驗工作量，便于編寫檢驗方案，準(zhǔn)備檢驗工裝、設(shè)備、人員配備。第11頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三與企業(yè)溝通 與被檢單位查詢管道使用管理情況，協(xié)商檢驗時間及檢驗配合工作。以上工作結(jié)束后，對整個需檢驗的管道工作量有了初步認(rèn)識和了解，接下來就要編制檢驗大綱或檢驗方案。第12頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三編制檢驗方案①依據(jù)國家質(zhì)檢總局頒布《壓力管道安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程-工業(yè)管道》和《在用工業(yè)管道定期檢驗規(guī)程》（試行）以下簡稱《管檢規(guī)》。（注意這里邊工業(yè)管道劃分級別的條件有區(qū)別。再有為什么只提這兩個規(guī)則）（壓力管道從1996年勞動部140號文（壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定）到2009年《壓力管道安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程-工業(yè)管道》在這中間有幾個規(guī)則就不一一說了。②考慮石油、化工、冶金、制藥等不同行業(yè)其管道介質(zhì)工況特點，可參考中國石油化工總公司制定《工業(yè)管道維修檢修規(guī)程》，原化工部頒發(fā)《化工企業(yè)壓力管道檢驗規(guī)程》，冶金部頒發(fā)《冶金工業(yè)管道管理若干規(guī)定》等，作為補充。③結(jié)合管道實際使用工況，介質(zhì)的危害程度和失效引起經(jīng)濟損失程度（如：毒性介質(zhì)的泄露將造成人員傷亡，易燃、易爆介質(zhì)泄露可能引起二次爆炸，造成人員和物質(zhì)損失。引起整個生產(chǎn)裝置損毀或停產(chǎn)造成重大損失。）第13頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三④檢驗方案應(yīng)包括的內(nèi)容⑴明確檢驗工作量（明確拆保溫或防腐層位置，無損探傷位置，管道打磨、除漆、搭腳手架等），⑵明確檢驗評定的依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)，⑶確定無損檢測的方法、比例、數(shù)量等，⑷檢驗工作進度時間保證，⑸建立質(zhì)量保證體系，確立項目負(fù)責(zé)人，⑹配備檢驗儀器、設(shè)備，⑺動火、射線探傷隔離保護、電源、水源、高空作業(yè)等安全保護措施，⑻繪制管道單線圖（標(biāo)示管道的走向及附件如閥門、補償器的位置，檢測結(jié)束后標(biāo)注檢驗測厚位置、探傷位置和硬度位置等），⑼安全保護裝置檢驗，⑽現(xiàn)場聯(lián)絡(luò)及配合等內(nèi)容。第14頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三二、現(xiàn)場檢驗工作內(nèi)容及要求1、宏觀檢驗2、測厚檢驗3、無損檢測4、理化檢驗5、壓力試驗和嚴(yán)密性試驗6、安全保護裝置的檢驗7、檢驗記錄的匯總和安全狀況等級評定第15頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三1、宏觀檢驗1.1泄露檢查：管道法蘭、接頭、焊縫、閥門填料等連接處可能產(chǎn)生泄露點地方。1.2振動檢查：固定支架是否變形，活動支架位移情況和導(dǎo)向性能是否滿足要求，管與管之間、管與相鄰物體之間應(yīng)無摩擦。1.3管道表面裂紋、局部腐蝕、變形、過熱等。1.4焊接接頭裂紋、咬邊、錯邊、凹陷、焊瘤等。1.5防腐層、保溫層的破損情況。1.6閥門、法蘭、膨脹節(jié)、支吊架檢查。1.7陰極保護裝置檢查和高溫蠕脹測點檢查。1.8對輸送易燃、易爆介質(zhì)的管道進行接地電阻和法蘭間接觸電阻值測定。（以上具體要求見《管檢規(guī)》）第16頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三2、測厚檢驗2.1測厚一般選擇在彎頭和三通等介質(zhì)流動速度變化大，流動復(fù)雜，容易積液而腐蝕管壁，介質(zhì)對管壁沖刷腐蝕嚴(yán)重部位。管道外表面腐蝕嚴(yán)重部位，易發(fā)生高溫高壓蠕變部位。按照《管檢規(guī)》要求：表一、彎頭、三通和直徑突變處測厚抽查比例2.2測厚時應(yīng)注意事項：⑴測厚值比規(guī)定值高，應(yīng)考慮是否有晶間腐蝕⑵測厚值比規(guī)定值超低，要考慮是否有夾層或局部腐蝕嚴(yán)重。第17頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三3、無損檢測常用方法有磁粉檢測、滲透檢測、射線檢測、超聲波檢測、渦流檢測。第18頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三3.1宏觀檢查中發(fā)現(xiàn)裂紋或可疑部位應(yīng)進行表面探傷檢查；3.2保溫層破損可能滲入雨水的奧氏體不銹鋼管道，應(yīng)進行表面滲透檢查；3.3處于應(yīng)力腐蝕環(huán)境中的管道，應(yīng)進行表面探傷檢查；3.4長期承受明顯交變載荷的管道，應(yīng)在焊縫和易產(chǎn)生應(yīng)力集中的部位進行表面探傷檢查；3.5高合金鋼材質(zhì)管道及連接螺栓，應(yīng)在焊縫和螺紋表面進行探傷檢查；第19頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三3.6按《管檢規(guī)》要求管道焊接接頭超聲波或射線檢測抽查比例如下：第20頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三4、理化檢驗4.1壓力管道在下列操作條件下運行，應(yīng)進行金相和硬度檢測抽查。⑴工作溫度大于370℃的碳素鋼和鐵素體不銹鋼管道； ⑵工作溫度大于450℃的鉬鋼和鉻鉬鋼管道； ⑶工作溫度大于430℃的低合金鋼和奧氏體不銹鋼管道； ⑷工作溫度大于220℃的輸送臨氫介質(zhì)的碳素鋼和低合金鋼管道；4.2對于工作介質(zhì)含濕H2S或介質(zhì)可能引起應(yīng)力腐蝕的碳鋼和低合金鋼管道，應(yīng)選擇有代表性的部位進行硬度檢驗。（主要考慮碳鋼在370℃以上長期工作將會產(chǎn)生蠕變，珠光體球化及石墨化。鐵素體不銹鋼在370℃以上長期工作，其碳化物有可能轉(zhuǎn)化為石墨。奧氏體不銹鋼在430℃以上長期工作會產(chǎn)生晶間腐蝕，尤其在有機酸等酸性介質(zhì)中產(chǎn)生晶間腐蝕使材料強度破壞。碳鋼和低合金鋼在220℃以上臨氫介質(zhì)中工作，可能會產(chǎn)生氫腐蝕等氫損傷。）第21頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三5、壓力試驗和嚴(yán)密性試驗管道有下列情況之一時，應(yīng)進行壓力試驗： ⑴經(jīng)重大修理改造的； ⑵使用條件變更的； ⑶停用2年以上重新投用的。第22頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三6、安全保護裝置的檢驗 壓力表、測溫儀表、安全閥、爆破片裝置、緊急切斷裝置 有下列情況之一的安全保護裝置，不準(zhǔn)繼續(xù)使用： ⑴無產(chǎn)品合格證和銘牌的； ⑵性能不符合要求的； ⑶逾期不檢查、不校驗的。 具體檢驗要求詳見《管檢規(guī)》第五章。第23頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三7、檢驗記錄的匯總和安全狀況等級評定

通過以上現(xiàn)場實際檢驗，把所有檢查結(jié)果匯總分析歸納分類，按不同缺陷類別分別確定安全狀況等級。最終按評定級別最低者作為該管道評定級別。第24頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三第五節(jié)出具檢驗報告 全面檢驗工作結(jié)束十五個工作日出具檢驗報告第25頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三通過以上學(xué)習(xí)應(yīng)掌握壓力管道的定義，壓力管道的外觀檢驗內(nèi)容、無損檢測方法有幾種、安全保護裝置包括什么。第26頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三第二章金屬材料焊接第一節(jié)焊接的定義第二節(jié)焊接的方法第三節(jié)焊接接頭結(jié)構(gòu)第四節(jié)焊接接頭的組織和性能第五節(jié)焊接應(yīng)力與變形第六節(jié)常見焊接缺陷產(chǎn)生的原因、危害及防止措施第七節(jié)電焊條牌號的含義第八節(jié)焊接工藝評定簡介第27頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三第一節(jié)焊接的定義 按GB/T3375-1994《焊接術(shù)語》，通過加熱或加壓、或兩者并用，并且用或不用填充材料，使工件達(dá)到結(jié)合的一種方法。金屬焊接是指：通過適當(dāng)手段，使兩個分離的金屬物體（同種金屬或異種金屬）產(chǎn)生原子（分子）間結(jié)合而連接成一體的連接方法。第28頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三第二節(jié)焊接的方法常用焊接方法：

1、手工電弧焊

2、埋弧自動焊，

3、氬弧焊

4、二氧化碳?xì)怏w變化焊

5、等離子弧焊

6、電渣焊。第29頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三第三節(jié)焊接接頭結(jié)構(gòu)1、焊接接頭：由兩個或兩個以上零件要用焊接組合或已經(jīng)焊合的接點。2、焊接接頭形式：分對接接頭、搭接接頭、角接接頭、T型接頭等。3、焊接接頭的組成：由焊縫、熔合區(qū)、熱影響區(qū)三部分。第30頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三焊接接頭第31頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三第四節(jié)焊接接頭的組織和性能 金屬材料焊接過程是其熔敷金屬由高溫液態(tài)冷卻至常溫固態(tài)過程。期間經(jīng)歷了兩次結(jié)晶過程，即從液相轉(zhuǎn)變?yōu)楣滔嗟囊淮谓Y(jié)晶過程和在固相狀態(tài)下發(fā)生組織轉(zhuǎn)變的二次結(jié)晶過程。第32頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三第五節(jié)焊接應(yīng)力與變形 在金屬材料焊接過程中，由于所焊接工件受電弧熱的不均勻加熱而產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力及變形，當(dāng)工件冷卻后，仍然保留在工件內(nèi)部的內(nèi)應(yīng)力及變形叫殘余內(nèi)應(yīng)力及殘余變形。其產(chǎn)生的主要因素有：焊接工件上溫度分布不均勻；熔敷金屬的收縮；焊接接頭金屬組織轉(zhuǎn)變；焊接工件的剛性約束等。第33頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三第六節(jié)常見焊接缺陷產(chǎn)生的原因、危害及防止措施1、裂紋2、未焊透3、未熔合4、夾渣5、氣孔6、其他缺陷第34頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三裂紋（焊縫中原子結(jié)合遭到破壞，形成新的界面而產(chǎn)生的縫隙稱為裂紋）按產(chǎn)生的溫度和時間不同又可分為熱裂紋和冷裂紋及再熱裂紋。熱裂紋主要發(fā)生在一次結(jié)晶過程出現(xiàn)在晶界；冷裂紋主要發(fā)生在二次結(jié)晶過程或焊接后一段時間才出現(xiàn)；再熱裂紋發(fā)生在焊接接頭冷卻后再加熱至（500-700℃）時產(chǎn)生的裂紋。其危害使設(shè)備產(chǎn)生脆性破壞。危險性最大。第35頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三未焊透 （焊接工件金屬未熔化，焊縫金屬沒有進入接頭根部的現(xiàn)象）產(chǎn)生原因：線能量過小，工件接頭的坡口角度小，間隙過小或鈍邊過大；工件壁厚不均，錯邊量過大；其危害：一是減少焊縫的有效截面積，使焊接接頭強度降低；二是引起的應(yīng)力集中嚴(yán)重降低焊縫的疲勞強度。防止措施：焊接時注意焊接角度觀察坡口兩側(cè)熔化情況，選用稍微大的焊接電流和線能量，注意清理坡口和焊縫上的雜物。第36頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三未熔合焊縫金屬與母材金屬或焊縫金屬之間未熔化結(jié)合在一起的缺陷第37頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三夾渣（焊后熔渣殘存在焊縫中的夾雜物）其產(chǎn)生原因：坡口角度過小，焊接電流過小，熔渣粘度大等；手工焊時，焊條藥皮未被熔化；多層多道焊熔渣沒有清理干凈等；其危害：點狀夾渣與氣孔相似，帶有尖角的夾渣易產(chǎn)生尖端應(yīng)力集中，會擴展為裂紋。防止措施：控制焊接電流，使熔池達(dá)到一定溫度，讓熔渣充分浮出；采用工藝性能良好的焊條；注意清理母材上和焊縫上的熔渣；等。第38頁，講稿共47頁，2023年5月2日，星期三氣孔（焊接時，熔池中的氣體在金屬凝固前來不及逸出而殘存于焊