锅炉和压力容器安全技术

第二节 锅炉和压力容器安全技术

　　一、锅炉压力容器使用安全管理
　　锅炉压力容器在正式使用前，必须到当地特种设备安全监察机构登记，经审批取得使用证方可使用。
　　锅炉司炉、水质化验员及压力容器操作人员，应经专业培训，持证上岗。
　　二、锅炉压力容器安全附件
　　（一）、锅炉安全附件
　　安全阀应每年检验、定压一次并铅封完好，每月自动排放试验一次，每周手动排放试验一次。
　　压力表表盘直径不应小于100mm，最高工作压力标红线。没半年校验一次。
　　水位表，每台锅炉至少装两只独立的水位计，额定蒸发量≤0.2t/h的锅炉可只装一只。
　　防爆门，常在炉膛和烟道易爆处装设防爆门。
　　（二）、压力容器安全附件
　　爆破片与安全阀相比，具有结构简单、泄压反应快、密封性能好、适应性强等特点。
　　爆破帽泄放面积较小，多用于超高压容器。
　　易熔塞，主要用于中、低压的小型压力容器，在盛装液化气的钢瓶中较多用。
　　紧急切断阀,目前多用于液化石油气槽车上。
　　三、锅炉压力容器使用安全技术
　　（一）锅炉使用安全技术
　　1、锅炉启动步骤
　　1）检查准备；2）上水；3）烘炉；4）煮炉；5）点火升压；6）暖管与并汽。
　　上水温度最高不超过90℃，水温与桶壁温差不超过50℃。对水管锅炉，夏季上水时间不超过1h，冬季2h。
　　冷炉上水至最低安全水位。层燃炉一般用木材引火，严禁用挥发性强烈的油类或易燃物引火。并汽前应减弱燃烧，使锅炉的蒸汽压稍低于蒸汽母管内气压。
　　2、点火升压阶段的安全注意事项
　　1）防止炉膛爆炸；2）控制升温升压速度；3）严密监视和调整仪表；4）保证强制流动受热面的可靠冷却。
　　防止炉膛爆炸的措施是：点火前，开动引风机给锅炉通风5-10min，没有风机的自然通风5-10min，以清除炉膛及烟道中的可燃物质。点燃气、油、煤粉炉时，应先送风，之后投入点燃火炬，最后送入燃料。
　　3、锅炉正常运行中的监督调节
　　1）锅炉水位的监督调节。允许在正常水位线上下50mm内波动。
　　2）锅炉气压的监督调节。调节锅炉气压就是调节其蒸发量，而蒸发量是通过燃烧和给水调节来实现的。
　　3）气温的调节。
　　4）燃烧的监督调节。燃烧调节的任务是：是燃料燃烧供热适应负荷的要求。
　　5）排污与吹灰。
　　4、停炉与停炉保养
　　1）停炉。停炉中应注意的主要问题是防止降压降温过快。
　　锅炉正常停炉的次序应该是先停燃料供应，随之停止送风，减少引风；与此同时，逐渐降低锅炉负荷，相应地减少锅炉上水，但应维持锅炉水位稍高于正常水位。为防止锅炉降温过快，在正常停炉的4-6h内，应紧闭炉门和烟道挡板。之后打开烟道挡板，缓慢加强通风，适当放水。停炉18-24h，在锅水温度降至70℃一下时，方可全部放水。
　　锅炉紧急停炉的操作次序是立即停止添料和送风，减弱引风；与此同时，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，以加强通风冷却；锅炉可以较快降压并更换锅水，锅水冷却至70℃左右允许排水。因缺水紧急停炉时，严禁给锅炉上水，并不得开启空气阀及安全阀及安全阀快速降压。
　　2）停炉保养。主要指锅内保养，即汽水系统内部为避免或减轻腐蚀而进行的防护保养。保养方法有：压力保养、湿法保养、干法保养、充气保养。
　　（二）压力容器使用安全技术
　　1、压力容器安全操作
　　1）基本要求：平稳操作、防止超载（即防止超压）、防止长期超温。
　　2）压力容器运行期间的检查
　　对运行中的容器进行检查，包括工艺条件，设备状况以及安全装置等。
　　3）压力容器紧急停止运行的情况
　　容器的操作压力或壁温超限值，且采取措施后仍无法控制，并有继续恶化的趋势；容器的承压部件变形、损坏或焊缝、连接处泄露等危及容器安全的迹象；安全装置全部失效，连接管件断裂，紧固件损坏等；操作岗位火灾，威胁容器安全操作；高压容器的信号孔或警报孔泄露。
　　2、压力容器的维护保养
　　维护保养的内容：保持完好的防腐层；消除产生腐蚀的原因；消灭容器的“跑、冒、滴、漏”；加强停用期间的维护；经常保持容器的完好状态。

　四、锅炉压力容器检验检修安全技术
　　（一）锅炉检验检测安全技术
　　1、锅炉定期检验的类别：外部检验（运行状态下）、内部检验（停炉状态下）、水压试验（强度和严密性）。
　　外检一年一次，内检两年一次，水压六年一次。
　　6、检验检修中的安全注意事项
　　1）注意通风和监护；2）禁止带压拆装连接部件；3）注意用电安全。
　　在锅炉和潮湿的烟道内，照明电压不应超过24V；在干燥的烟道并有妥善的安全措施下，照明不高于36V；
　　工器具电源电压超过36V时，必须接地。锅内严禁明火照明。
　　（二）压力容器检验检修安全技术
　　压力容器定期检验分为年度检查和全面检验。
　　年度检查是运行中的在线检查，每年一次；全面检验，是指压力容器停机时的检验。压力容器一般为投用满3年时进行首次全面检验。接下来的全检如下：
　　1）安全状况为1、2级的，一般每6年一次。
　　2）安全状况为3级的，3-6年一次。
　　3）安全状况为4级的，应当监控使用，其检验周期有检验机构确定。
　　压力容器的安全状况等级划分：将新压力容器划分为1、2、3级，再用压力容器划分为2、3、4、5级。
　　5、压力容器检验检修前的准备工作
　　4）被检容器内部介质必须排放、清理干净，用盲板从被检容器的第一道法兰处隔离所有液体、气体或蒸汽的来源，同时设置明显的隔离标志。禁止用关闭阀门代替盲板隔断。
　　5）盛装易燃介质的，严禁用空气置换。
　　6）压力容器内部空间的气体含氧量应当在18%-23%之间。
　　9）切断与压力容器有关的电源，设置明显的安全标志。检验照明用电不超过24V。
　　10）若需现场射线检测时，应当隔离出透照区，设置警示标志。
　　（三）锅炉压力容器检验检测技术
　　1、宏观检查
　　直观检查和量具检查通常称为宏观检查，是进行内、外部检验常用的检验方法。
　　1）直观检查。是承压类特种设备最基本的检验方法，在其他检验方法之前进行，是进一步检验的基础。
　　直观检查工具：手电筒、5-10倍放大镜、反光镜、内窥镜等。
　　2）量具检查。是直观检查的补充手段。工具有：直尺、样板、游标卡尺、塞尺等。
　　2、无损检测
　　1）射线检测。常用的射线检测方法有X射线和γ射线。
　　射线检测的特点：可以获得缺陷直观图像，定性准确，定量也较准确；检测结果有直接记录，可长期保存；对体积型缺陷检出率高，对面积缺陷容易漏检；宜检测较薄的工件，不宜较厚工件；宜检对接焊缝，不宜检角焊缝；对缺陷在工件中厚度方向的位置确定较困难；成本高，速度慢；射线对人体有害。
　　射线的的安全防护：主要采用时间保护（缩短与射线接触时间）、距离保护（2-3/4）和屏蔽保护。
　　2）超声波检测
　　特点：对面积性缺陷检出率较高，体积型检出率低；适宜检验较厚工件；使用于各种试件（对接焊缝、角焊缝等）；成本低，速度快；检测结果无直接见证记录；对于工件厚度方向上的缺陷定位较准确；材质、晶粒度对检测有影响。
　　3）磁粉检测
　　特点：适宜铁磁材料探伤，不能用于非铁磁材料；可检出表面和近表面缺陷，不能检测内部缺陷；检测灵敏度高，可以发现极细小的裂纹；成本低，速度快。
　　4）渗透检测
　　特点：除多孔疏松材料外，可检测任何材料；一次操作可做到全面检测；试件表面粗糙度对检测结果影响较大，探伤结果易受到操作人员技术水平的影响；可检测表面缺陷；检测程序多，速度慢；较磁粉检测而言，检测灵敏度低，材料贵，成本高，有些材料易燃有毒。
　　5）涡流
　　特点：不能用于绝缘材料；检测表面缺陷；检测时与工件不接触，检测速度快，易于实现自动化检测；不仅可探伤，还可以揭示尺寸变化和材料特性；
　　6）声发射探伤
　　特点：是一种动态无损检测方法，能连续监视容器内部缺陷发展的全过程。
　　7）磁记忆检测：可准确推断工件的应力集中区。
　　9、气密性试验。又称致密性试验或泄露试验。
　　介质毒性程度为极度、高度危害或设计上不允许有微量泄露的压力容器，必须进行气密性试验。气密性试验应在液压试验合格后进行。
　　11、力学性能试验：目的是检测材料及焊接接头的力学性能。检测方法有：拉力试验、弯曲试验、常温和底纹冲击试验、压扁试验等。
　　14、合于使用评价（安全评定）
　　合于使用评价所评定的缺陷都是不满足法规标准要求的“超标缺陷”，安全评定的目的是科学分析带超标缺陷的压力容器的安全性能。