特种设备安全技术(1)

1、特 种 设 备 安 全 技 术,主要内容 第一节 特种设备安全基础知识 第二节 特种设备安全技术 第三节 特种设备安全技术监察规程与标准,（一） 特种设备,1. 特种设备概念 指涉及生命安全、危险性较大的锅炉、压力容器（含气瓶）、压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施。,2. 特种设备工作原理及特点 2.1 锅炉 2.1.1 锅炉的基本构造 锅炉组成： 容纳水和蒸汽的受压部件。如汽包、水冷壁管、对流管束、烟管、下降管、过热器、省煤器； 燃烧设备、炉墙钢架等； 配套的附件、自控装置、附属设备等。,2.1.2 锅炉工作特性 爆炸的危害性 易于损坏性 使用的广泛性 可靠的连续运行性,2.1.4 锅炉的安全附件 安全阀 压力表 水位表 温度测量仪表 锅炉的保护装置：高低水位报警装置、低水位连锁保护装置、超压连锁保护装置、超温报警装置、熄火保护装置 排污阀或放水装置 防爆门 锅炉自动控制装置,2.2 压力容器 2.2.1 压力容器的操作条件 压力 温度 介质 2.2.2 压力容器的安全综合分类 根据容器压力的高低、介质的危害程度及使用中的重要性，将压力容器分为三类：一、二、三类压力容器

2、。,2.2.3 压力容器的安全附件 安全阀 爆破片 安全阀与爆破片装置的组合爆破片 爆破帽 易熔塞 紧急切断阀、减压阀 压力表、温度计、液位计,2.3 电梯 2.3.1 电梯的危害 电梯可能发生的危险： 人员被挤压、撞击和发生坠落、剪切 人员被电击、轿厢超越极限行程发生撞击 轿厢超速或因断绳造成坠落 由于材料失效、强度丧失而造成结构破坏等。,2.3.2 电梯的安全装置 防超越行程的保护 防电梯超速和断绳的保护 防人员剪切和坠落的保护 缓冲装置 报警和救援装置 停止开关和检修运行装置 消防功能 防机械伤害的防护 电气安全保护,2.4 起重机械 2.4.1 起重机的工作特点 结构庞大、机构复杂 吊运的重物多种多样，载荷变化 活动空间较大 直接载运人的起重机械，可靠性直接影响人身安全 暴露的、活动的零部件较多 作业环境复杂 作业中常常需要多人配合,2.4.2 起重机的安全装置 位置限制与调整装置 防风防爬装置 安全钩、防后倾装置和回转锁定装置 起重量限制器 力矩限制器 防碰装置 危险电压报警器等,2.4.3 起重机械事故类型 重物坠落 起重机失稳倾翻 挤压 高处跌落 触电 其他伤害,2.5

3、大型游乐设施 游艺机及设施大致可以分为：回转运动类、轨道运动类、戏水游戏类、场地运动类、电子娱乐类、梦幻仿真类、充气弹跳类、体育竞技类、休闲娱乐类等。 2.6 客运索道 客运索道按其运行方式可以分为往复式和循环式。,（二） 特种设备检测技术 1.宏观检查 1.1 直观检查 直观检查是承压类特种设备最基本的检验方法，主要是凭借检验人员的感觉器官，对容器的内、外表面进行检查。 1.2 量具检查 采用简单的工具和量具（直尺、样板、游标卡尺、塞尺）对直观检查所发现的缺陷进行测量，以确定缺陷的严重程度，是直观检查的补充手段。,2.无损检测 2.1 射线检测 原理：透射后的射线强度根据物质的种类、厚度和密度而变化，利用射线的照相作用、荧光作用等特性，将这个变化记录在胶片上。 特点：应用广。可得缺陷直观图；定性准确，定量较准确；体积性缺陷（气泡、夹渣）检出率高；角度不适时，面积性缺陷（裂纹、未熔合）易漏检；宜薄不宜厚；成本高，速度慢，有射线伤害。 射线防护：时间防护、距离防护和屏蔽防护。,2.2 超声波检测 原理：超声波在传播过程中遇到另一种介质，就会发生反射、折射或绕射的现象。 特点：面积性缺陷（

4、裂纹、未熔合）检出率较高；体积性缺陷（气泡、夹渣）检出率较低；宜厚不宜薄；成本低，速度快，现场使用方便。应用范围广。可检测对接焊缝、角焊缝、板、管、棒材、锻件和复合材料。材质对检测有影响。,2.3 磁粉检测 原理：铁磁性材料磁化后，若材料中存在不连续，磁力线会发生畸变，部分磁力线有可能逸出材料表面，形成漏磁场。 应用范围：铁磁性材料，外表面或近表面；灵敏度高、成本低、速度快,2.4 渗透检测 原理：零件表面涂的荧光或着色材料渗透液可以渗进缺陷中，除去表面涂料，再涂显像剂，显像剂将显示缺陷中存留的荧光或着色材料。 特点：应用范围广（除表面粗糙多孔外），不同材料种类、形状、方向；成本高、程序多、速度慢、灵敏度低。易燃有毒。,2.5涡流检测 原理：涡流产生的磁场使激励线圈的电流变化。涡流变化，反作用电流也变化，测定增量，可检验工件。 特点：检测速度快，易实现自动化，可用于探伤，也可揭示尺寸变化和材料特性。难测工件深处的缺陷；不能用于绝缘材料。宜辅以其他方法。,2.6 声发射探伤法,原理：根据容器受力时材料内部发出的应力波来判断容器结构损伤程度。 特点：无损检测；动态跟踪、实时检测容器内部缺陷

5、发展的全过程。,2.7 专项分析和试验 磁记忆检测、测厚、化学分析、金相检验、 硬度测试、断口分析、耐压试验、气密试验、 爆破试验、力学性能试验、应力应变测试、 应力分析、断裂力学分析等。,1.锅炉压力容器使用安全管理 1.1 安全管理要点 使用定点厂家合格产品 登记建档 专责管理 持证上岗 照章运行 定期检验 监控水质 报告事故 政府监督检查,第二节 特种设备安全技术,1.2 锅炉启动、运行与停炉 1.2.1 锅炉启动步骤 检查准备 上水 烘炉 煮炉 点火升压 暖管与并汽 1.2.2 点火升压时注意事项： 防止炉膛爆炸 控制升温升压速度 严密监视和调整仪表 保证强制流动受热面的可靠冷却,1.2 锅炉启动、运行与停炉 1.2.3 锅炉正常运行中的监督调节 锅炉水位、汽压、汽温、燃烧、排污和吹灰的监督调节。 1.2.4 停炉及停炉保养 正常停炉：先停燃料供应，随之停止送风，减少引风；逐渐降低锅炉负荷，相应地减少锅炉上水。 注意：防止锅炉降温过快；水温降至70度以下时方可全部放水。,紧急停炉： 锅炉水位低于水位表下部水位可见边缘； 不断加大进水，水位仍继续下降； 锅炉水位超过最高可见水位（

6、满水）放水不见水位； 给水系统故障，无法上水；水位表或安全阀全部失效； 汽空间的压力表全部失效； 锅炉元件损坏危及运行人员安全； 严重威胁锅炉安全运行的情况。 紧急停炉操作次序： 立即停止添加燃料和送风，减弱引风；设法熄灭炉膛内的燃料；灭火后即把炉门、灰门及烟道挡板打开，通风冷却。,1.3 压力容器操作与维护 1.3.1 压力容器安全操作 平稳操作 防止超载 容器运行期间的检查 容器的紧急停止运行 1.3.2 压力容器的维护保养 保持完好的防腐层 消除产生腐蚀的因素 保持容器和附件的完好状态,1.4 气瓶充装 1.4.1 对气瓶充装单位的要求 省级特种设备安全监督管理部门发给许可证后方可从事充装。 1.4.2 气瓶充装,永久气体的充装 液化气体的充装 乙炔气体的充装,1.4.2.1 永久气体的充装 充装前气瓶的检查： 可燃不可燃 ；高压低压；气瓶缺陷和检验等； 充装量 充装后的检查：逐只检查 压力在范围内；纯度在范围内；瓶阀瓶口密封；鼓包、变形或泄露的缺陷；瓶体温度有无上升迹象。,充装过程中的注意事项 压力表的精度、表盘直径和定期检验； 瓶中气体杂质含量； 瓶阀出气口螺纹； 缓慢开启瓶

7、阀，监听有无异声； 充装易燃气体时，禁止用金属器具敲击瓶阀或管道； 瓶内压力充至充装压力的1/3前，逐只检查温度、密封； 充装速度不得大于每小时8立米，时间不少于30分钟； 充装人员的手套、服装、工具等不粘有油污； 充装记录等。,1.4.2.1 永久气体的充装（续）,1.4.2.2 液化气体和乙炔气体的充装,充装前气瓶的检查,充装量,充装后的检查：逐只检查,充装过程中的注意事项,1.5 气瓶使用 1.5.1 气瓶安全装置齐全、有效 ： 安全泄压装置（爆破片、易熔塞、安全阀）； 瓶帽；防震圈 1.5.2 气瓶的运输、储存 1.5.3 气瓶的安全使用,2.压力管道运行使用管理 2.1 运行前检查 文件检查 现场检查（设计与施工漏项、未完工程、施工质量检查） 建档标识及数据采集 2.2 运行中的检查和监测 运行初期检查 巡线检查及在线检测 末期检查及寿命评估保持完好的防腐层,3.电梯使用安全管理 从设计、制造、安装、使用、检验、维修保养和改造等，每个环节，都要严格遵循国家法规和标准的要求。 法定管理要求 建立管理档案 建立管理制度 远程管理系统,4.起重机械的安全管理及安全操作 4.1 起重

8、机械管理 安全管理制度 技术档案 定期检验制度 作业人员的培训教育,5.游乐设施安全管理 组织机构 人员素质 运营应具备的条件 管理制度 环境条件 6.客运索道安全管理 安全管理制度 安全技术档案 作业人员的培训教育 安全检查 客运架空索道安全营救,（二） 特种设备检修安全技术,1. 锅炉检修前的准备工作 正常停炉程序停炉 蒸汽、给水、排污等管道的隔断 烟道隔断 2 压力容器检修前工作 切断容器的连接管道，用盲板严密封闭 容器内部的介质要全部排净,3 检修中的安全注意事项 通风和监护 用电安全 禁止带压拆装连接部件 禁止自行以气压试验代替水压试验,（三）锅炉、压力容器事故原因及预防措施,典型锅炉事故及预防 压力容器爆炸的危害及预防,1. 锅炉事故原因及预防措施（锅炉爆炸、其他） 锅炉事故按大致分为三类： 1.1 爆炸事故 1.2 锅炉重大事故 缺水事故 满水事故 炉膛爆破 炉管爆破 尾部烟道二次燃烧 1.3 一般事故,1.1 锅炉爆炸事故,水蒸汽爆炸 超压导致的爆炸 缺陷导致的爆炸 严重缺水导致的爆炸,水蒸汽爆炸,容纳水及水蒸汽较多的大型部件，一旦破裂，水蒸汽体积骤然膨胀形成爆炸。,主

9、要预防措施：加强检查检修,超压爆炸 安全阀、压力表不齐全、损坏或安装错误；操作人员擅离岗位；无承压能力的生活锅炉改作承压蒸汽锅炉等原因，致使锅炉主要承压部件筒体、封头等承压超过其承载能力而造成锅炉爆炸。,主要预防措施： 加强运行管理,缺陷导致的爆炸,指锅炉承受的压力并未超标，但因锅炉主要承压部件出现裂纹、严重变形、腐蚀、组织变化等情况，导致主要承压部件丧失承载能力，突然大面积破裂爆炸。,主要预防措施：设计、制造、安装、运行中质量控制和安全监察； 加强检验，避免承压部件带缺陷运行。,严重缺水导致的爆炸,严重缺水时加水造成爆炸事故，长时间缺水干烧的锅炉也会爆炸。,主要预防措施： 在缺水时严禁加水，立即停炉； 加强运行管理，监视液位变化。,1.2 锅炉重大事故,1） 缺水事故 2） 满水事故 3） 汽水共腾 4）锅炉爆管 5）省煤器损坏 6）过热器损坏 7）水击事故 8）炉膛爆炸 9）尾部烟道二次燃烧 10）锅炉结渣,缺水事故：锅炉水位低于水位表最低安全水位刻度线时，形成锅炉缺水事故。 常见缺水原因： （1）运行人员疏忽大意或者擅离职守； （2）水位表故障；水位报警器或给水自动调节器失灵； （3）给水设备或给水管路故障，无法给水或水量不足； （4）排污后忘记关排污阀，或排污阀泄露； （5）水冷壁，对流管束或者省煤器管子爆破泄露。 预防措施： 轻微缺水时，立即向锅炉上水，使水位恢复正常； 严重缺水时，必须紧急停炉。,满水事故,锅炉水位高于水位表最高安全水位刻度线时，即为锅炉满水。 满水主要危害是降低蒸汽品质，损害以致破坏过热器。 预防措施： 加强运行管理，发现满水后按程序操作； 确保水位表、水位报警器及给水自动调节器有效。,炉膛爆炸 发生在炉膛及烟道。 预防措施： 点火前，通风5-10分钟； 点炉时，先送风、投入点燃火炬，最后送入燃料；,锅炉爆管,锅炉爆管指锅炉蒸发受热面管子在运行中爆破，包括水冷壁、对流管束管子及烟管。 主要原因： （1）管子结垢超温爆破； （2）水循环故障；严重缺水； （3）制造、运输、安装中管内落入

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