壓力容器安全課件

思考1、壓力容器制造工藝及缺陷？2、焊接方法有哪些？第三章壓力容器（制造質(zhì)量控制or檢驗檢測）1、破壞性檢驗是從焊件或試件上切取試樣，或以產(chǎn)品的整體破壞做試驗的檢驗方法。主要包括力學(xué)性能試驗、化學(xué)分析及耐腐蝕試驗、金相檢驗等。2、非破壞性檢驗是指在不損壞被檢查材料或成品的性能的條件下進行檢測缺陷的方法。包括外觀檢驗（直觀，量具檢驗），無損探傷檢驗和致密性檢驗（包括耐壓試驗和氣密試驗）。致密性檢驗：目的是為了檢查焊縫的致密性，主要用來檢驗管道、密閉容器上焊縫接頭是否有穿透性缺陷。常用的方法有：水壓試驗、氣壓試驗、煤油試驗等。水壓試驗：①檢驗強度，兼顧氣密性。②試驗壓力一般為設(shè)計壓力的1.25～1.5倍。③水壓試驗圖。④檢驗方法：在容器四周觀察各條焊縫有水滴或細(xì)水紋。⑤應(yīng)該注意：水溫度不得低于5℃，以防容器外表凝結(jié)露水。太高，熱應(yīng)力。⑥殘余變形的測定：以驗證在試驗壓力下器壁上的應(yīng)力是否在彈性極限內(nèi)。測量方法：直徑變形測量法；體積變形測量法；電阻應(yīng)變測量法。

氣壓試驗：①危險性大，為何要使用呢？②對小型受壓容器或管子，常采用氣壓試驗來檢驗其密封性，兼顧強度。③試驗壓力：一般為設(shè)計壓力。④氣壓試驗圖。⑤檢驗方法：充氣檢驗：在焊縫表面涂抹肥皂水，如果發(fā)現(xiàn)有起泡的地方，說明該處有缺陷存在；沉水檢驗：也可以將容器或管子故入水槽中，并注入壓縮空氣，如果發(fā)現(xiàn)有水泡冒出的地方，說明該處有缺陷。

氨檢：浸有酚酞的紙條檢驗。硝酸汞溶液；氦氣煤油試驗：這種方法可以用于非受壓容器的密封性檢驗。試驗的方法是在焊縫一側(cè)涂上白堊粉水溶液，待干燥后，在焊縫另一側(cè)涂刷煤油。由于煤油滲透能力強，如果焊縫有缺陷，煤油就能滲透過去，在有白堊粉的一面形成明顯的油漬，由此就可以確定缺陷的位置。

無損探傷(NDT)

NonDestructiveTesting射線探傷：RT：RadiographicTesting

原理：通過較厚或體積較大的物體時衰減快，因此射線到達底片上的強度就較弱，底片感光度小，經(jīng)過顯影后得到的黑度較淺。（因此：底片判定缺陷）優(yōu)點：直觀、靈敏度高，能保存底片檔案并備案；缺點：設(shè)備昂貴，檢查費用高；較難發(fā)現(xiàn)與射線方向平行的裂紋一類極細(xì)的線狀缺陷；有放射形對人體有一定的影響。（屏蔽，時間，距離等防護）無損探傷超聲波探傷：

UT：UltrasonicTesting

原理：指超過人耳聽覺、頻率大于20KHz的聲波。用于探傷的超聲波，頻率為0.4～25MHz，其中用得最多的是1～5MHz。通過工件底面和缺陷處反射，根據(jù)反射回波在熒屏上的位置和波輻高低判斷缺陷的大小和位置

優(yōu)點：適用范圍廣，靈敏度高，準(zhǔn)確定位，對人體無影響，能夠及時得到探傷結(jié)論，成本低。缺點：較難判斷缺陷。

無損探傷磁粉探傷：

MT：MagneticTesting

原理：最常使用的是電磁軛探傷機。將軛鐵放在工件上，軛鐵兩極之間的工件局部便被磁化。磁力線在缺陷處彎曲判斷缺陷。優(yōu)點：靈敏度高，速度快，直接觀察，操作方便；缺點：鐵磁材料；表面。

磁粉是具有高磁導(dǎo)率和低剩磁的四氧化三鐵或三氧化二鐵粉末。磁懸液是以水或煤油為分散介質(zhì)，加入磁粉配成的懸浮液。無損探傷滲透探傷：PT：PenetrateTesting

原理：滲透液-清洗-顯色劑（毛細(xì)現(xiàn)象）優(yōu)點：不需要專用設(shè)備，操作簡單，費用低；缺點：靈敏度低，速度慢，表面。無損探傷渦流檢測：(ET)EddyCurrentTesting渦流檢測是建立在電磁感應(yīng)原理基礎(chǔ)之上的一種無損檢測方法，它適用于導(dǎo)電材料。當(dāng)把一塊導(dǎo)體置于交變磁場之中，在導(dǎo)體中就有感應(yīng)電流存在，即產(chǎn)生渦流。由于導(dǎo)體自身各種因素（如電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率、形狀，尺寸和缺陷等）的變化，會導(dǎo)致渦流的變化，利用這種現(xiàn)象判定導(dǎo)體性質(zhì)，狀態(tài)的檢測方法，叫渦流檢測。優(yōu)缺點：導(dǎo)電材料；線圈不需要接觸工件；表面

無損探傷常規(guī)無損檢測方法有：

－超聲檢測UltrasonicTesting（縮寫UT）；

－射線檢測RadiographicTesting（縮寫RT）；

－磁粉檢測MagneticparticleTesting（縮寫MT）；

－滲透檢驗PenetrantTesting（縮寫PT）；

－渦流檢測EddycurrentTesting（縮寫ET）；

非常規(guī)無損檢測技術(shù)有：

－聲發(fā)射AcousticEmission(縮寫AE)；

－泄漏檢測LeakTesting；

－光全息照相OpticalHolography；

－紅外熱成象InfraredThermography；

－微波檢測MicrowaveTesting

－衍射波時差法超聲檢測技術(shù)TimeofFlightDiffraction(縮寫ToFD)；

…………無損探傷聲發(fā)射探傷：聲發(fā)射技術(shù)是根據(jù)容器受力時材料內(nèi)部發(fā)出的應(yīng)力波判斷容器內(nèi)部結(jié)構(gòu)損傷程度的一種新的無損檢測方法。它能動態(tài)監(jiān)視容器內(nèi)部缺陷發(fā)展的全過程。

無損探傷磁記憶檢測：處于地磁環(huán)境下的鐵制工件受工作載荷的作用，其內(nèi)部會發(fā)生具有磁致伸縮性質(zhì)的磁疇組織定向的和不可逆轉(zhuǎn)的重新取向，并在應(yīng)力與變形集中區(qū)形成最大的漏磁場的變化。這種磁狀態(tài)的不可逆變化在工作載荷消除后繼續(xù)保留。從而通過漏磁場法向分量的測定，可以準(zhǔn)確地推斷工件的應(yīng)力集中區(qū)。

思考1、壓力容器制造質(zhì)量如何控制？（或者檢驗檢測手段有哪些）2、表面探傷檢測手段有哪些？第三章壓力容器（安全附件）1、安全閥：反復(fù)使用2、爆破片：一次使用；爆破片長期在高壓作用下，易產(chǎn)生疲勞損壞，壽命短，對于壓力波動較大不宜采用。3、壓力表4、液位計5、溫度計氣瓶：瓶帽、防震圈、易熔塞槽車：緊急切斷閥（安裝在出口管道上）適用場合爆破片裝置適用于下列場合：第一，工作介質(zhì)具有粘性，容易將安全閥閥瓣與閥座粘住或堵塞安全閥；第二，由于化學(xué)反應(yīng)或其他原因，器內(nèi)壓力可瞬間急劇上升，用安全閥由于滯后效應(yīng)不能及時開啟泄放壓力；第三，工作介質(zhì)為劇毒氣體或昂貴氣體，用安全閥難免泄漏造成環(huán)境污染或浪費；彈簧式安全閥與爆破片的串聯(lián)組合既可以防止安全閥的泄漏，又可以在排放過高的壓力以后使容器繼續(xù)運行。安全閥在爆破片出口側(cè)，可以利用爆破片把安全閥與氣體隔離，防止安全閥受腐蝕或被氣體中的污物堵塞。爆破片在安全閥出口側(cè)，可以使爆破片免受氣體壓力與溫度的長期作用而產(chǎn)生疲勞，而爆破片則用以防止安全閥的泄漏。由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，組合型安全泄壓裝置一般用于劇毒或稀有介質(zhì)容器。因為安全閥的滯后作用，它不能用于器內(nèi)升壓速度極高的反應(yīng)容器。安全閥選型壓力容器的安全泄放量G（或Ws），是指壓力容器在超壓時為保證它的壓力不再升高在單位時間內(nèi)必須泄放的介質(zhì)量。壓力容器的安全泄放量應(yīng)該是；容器在單位時間內(nèi)由產(chǎn)生氣體壓力的設(shè)備(如壓縮機、蒸汽鍋爐等)所能輸入的最大氣量；或容器在受熱時單位時間內(nèi)器內(nèi)所能蒸發(fā)、分解的最大氣量；或容器內(nèi)部的工作介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在單位時間內(nèi)所能產(chǎn)生的最大氣量。因此，對于各種不同的壓力容器應(yīng)該分別按不同的方法來確定其安全泄放量。v——管內(nèi)氣體流速，對于一般氣體．v＝10～15飽和蒸汽，V＝20～30過熱蒸汽，V＝30～60。安全閥選型安全閥排氣通道可看作漸縮噴管

，安全閥的排量G’或Wtg（

條件：在常溫及壓力不太高的情況下，真實氣體與理想氣體的差異不大，即壓縮系數(shù)取1，一般常用的二原子氣體，如空氣、氧氣、氮氣、氫氣及一氧化碳?xì)獾鹊慕^熱指數(shù)約為1．4

）計算公式如下：爆破片選型為保證爆破片破裂時能及時泄放容器內(nèi)的壓力，防止容器繼續(xù)升壓爆炸，爆破片必須具有足夠的泄放面積。與對安全閥的要求一樣，爆破片的排泄量應(yīng)不小于容器的安全泄放量，由此即可得到爆破片的泄放面積公式。習(xí)題壓縮空氣貯氣罐，設(shè)計壓力為0.8MPa，設(shè)計溫度為T=40℃

，進氣總管的內(nèi)徑為d=100mm，試計算其最大安全泄放量G/？若在貯罐上安裝全啟式安全閥，其最小流通直徑為d0=32mm，試計算其排放量G？裝設(shè)這樣一個安全閥合理嗎？第三章壓力容器（安全管理）一、依據(jù)1、壓力容器安全技術(shù)貫穿與壓力容器的設(shè)計、制造、安裝、使用、維護、檢修、報廢等環(huán)節(jié)。2、壓力容器安全管理主要依據(jù)是相關(guān)安全法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和管理制度等。3、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)主要體現(xiàn)在設(shè)計、制造和安裝過程中，例如《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》等。管理制度主要體現(xiàn)在使用、維護和檢修過程中。二、實施：1、新產(chǎn)品投入使用前：制造單位，必須具備保證產(chǎn)品質(zhì)量所必須的加工設(shè)備、技術(shù)力量、檢驗手段和管理水平。使用單位．必須到當(dāng)?shù)匕踩O(jiān)察部門登記，經(jīng)審查批準(zhǔn)入戶建檔、取得使用證，方可啟用。2、使用時要求專責(zé)管理；持證上崗；照章運行。（有完善的安全管理制度，并嚴(yán)格執(zhí)行，有專門的部門負(fù)責(zé)，實行責(zé)任制，工作人員要求持證上崗等。）3、使用過程中要求：平穩(wěn)操作，防止超載；加強容器運行期間的檢查：工藝條件、設(shè)備狀況以及安全裝置等方面；必要時緊急停止運行。4、容器的維護保養(yǎng)：保持完好的防腐層，消除產(chǎn)生腐蝕的因素，消滅容器的“跑、冒、滴、漏”，加強容器在停用期間的維護等。5、壓力容器的檢修焊接缺陷、隱患、泄漏等6、事故管理事故分析、調(diào)查、處理以及總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)特種設(shè)備安全管理（全方位）3.責(zé)任3.1HSE部門負(fù)責(zé)特種設(shè)備檔案的建立、更新和頒布負(fù)責(zé)特種設(shè)備的報審、復(fù)審、報廢申請等工作負(fù)責(zé)特種設(shè)備的日常安全檢查3.2設(shè)備操作人員嚴(yán)格按照設(shè)備操作規(guī)程進行操作，嚴(yán)禁無證者作業(yè)有特種設(shè)備的安全隱患報告的義務(wù)；負(fù)責(zé)設(shè)備的日常操作巡檢3.3生產(chǎn)部負(fù)責(zé)設(shè)備的安全操作規(guī)程的編寫；負(fù)責(zé)特種設(shè)備的操作培訓(xùn)負(fù)責(zé)特種設(shè)備的維修改造、報廢等報告和修復(fù)后的效用評價3.４技術(shù)部負(fù)責(zé)設(shè)備的操作參數(shù)的衡算，確保設(shè)備適用；負(fù)責(zé)設(shè)備采購期間的選型負(fù)責(zé)設(shè)備日常維護；負(fù)責(zé)填寫日常維護記錄，并報HSE部門備案3.5采購物流部門負(fù)責(zé)設(shè)備供應(yīng)商的聯(lián)絡(luò)；負(fù)責(zé)設(shè)備的采購執(zhí)行；負(fù)責(zé)設(shè)備投用前的管理3.6廠部廠長負(fù)責(zé)該制度程序的頒布批準(zhǔn)；負(fù)責(zé)對特種設(shè)備的全過程監(jiān)督壓力容器質(zhì)量控制體系1、總的結(jié)構(gòu)

2、體系、系統(tǒng)、環(huán)節(jié)、控制(要)點的術(shù)語定義

3、各質(zhì)量控制系統(tǒng)的建立和運行

4、執(zhí)行中國鍋爐壓力容器制造許可制度的規(guī)定

5、管理職責(zé)

6、質(zhì)量體系

7、文件和資料控制

8、人員培訓(xùn)

9、質(zhì)量改進

10、設(shè)計質(zhì)量控制

11、材料質(zhì)量控制

12、焊接質(zhì)量控制

13、工藝質(zhì)量控制

14、無損檢測質(zhì)量控制

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