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第三章_特种设备安全技术

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本节导航:第一节特种设备的基础知识第二节锅炉安全技术第三节气瓶安全技术第四节压力容器安全技术第五节压力管道安全技术第六节起重机械安全技术第七节场(厂)内专用机动车辆安全技术第八节客运索道安全技术第九节大型游乐设施安全技术

#第三章特种设备安全技术

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第三章特种设备安全技术第三农特种设备安全技术第一节特种设备的基础知识

一、特种设备的基本概念

🧠 记忆法(特种设备八大类)

特种设备 8 类锅炉、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、场(厂)内专用机动车辆。口诀「锅压管梯起,索乐车」。电梯、起重、索道、游乐、场车属机电类;锅炉压力容器管道属承压类。

根据《中华人民共和国特种设备安全法》,特种设备是指对人身和财产安全有较大危险性的锅炉、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、场(厂)内专用机动车辆。

📊 对比表 · 特种设备八大类
大类包含
承压类锅炉、压力容器(含气瓶)、压力管道
机电类电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施、场(厂)内专用机动车辆

口诀「锅压管梯起,索乐车」。电梯、起重、索道、游乐、场车 = 机电 5 类;锅压管 = 承压 3 类。

特种设备依据其主要工作特点,分为承压类特种设备和机电类特种设备。

(一)承压类特种设备承压类特种设备是指承载一定压力的密闭设备或管状设备,包括锅炉、压力容器(含气瓶)、压力管道。

(1)锅炉,是指利用各种燃料、电或者其他能源,将所盛装的液体加热到一定的参数,并通过对外输出介质的形式提供热能的设备,其范围规定为设计正常水位容积大于或者等于30 L,且额定蒸汽压力大于或者等于0. 1 MPa(表压)的承压蒸汽锅炉;出口水压大于或者等千0. 1 MPa(表压),且额定功率大千或者等于0.1 MW的承压热水锅炉;额定功率大于或者等千0.1 MW的有机热载体锅炉。

(2)压力容器,是指盛装气体或者液体,承载一定压力的密闭设备,其范围规定为最高工作压力大于或者等于0. 1 MPa(表压)的气体、液化气体和最高工作温度高于或者等千标准沸点的液体、容积大于或者等千30 L且内直径(非圆形截面指截面内边界最大几何尺寸)大于或者等于150 mm的固定式容器和移动式容器;盛装公称工作压力大千或者等于0. 2 MPa(表压),且压力与容积的乘积大于或者等于1. 0 MPa • L的气体、液化气体和标准沸点等千或者低于60 °C液体的气瓶;氧舱。

(3)压力管道,是指利用一定的压力,用千输送气体或者液体的管状设备,其范围规定为最高工作压力大于或者等于0. 1 MPa(表压),介质为气体、液化气体、蒸汽或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体,且公称直径大千或者等于50 mm的管道。公称直径小于150 mm,且其最高工作压力小千1. 6 MPa(表压)的输送无毒、不可燃、无腐蚀性气体的管道和设备本体所属管道除外。

(二)机电类特种设备机电类特种设备是指必须由电力牵引或驱动的设备,包括电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施、场(厂)内专用机动车辆。

(1)电梯,是指动力驱动,利用沿刚性导轨运行的箱体或者沿固定线路运行的梯级

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(踏步),进行升降或者平行运送人、货物的机电设备,包括载人(货)电梯、自动扶梯、自动人行道等。非公共场所安装且供单一家庭使用的电梯除外。

(2)起重机械,是指用于垂直升降或者垂直升降并水平移动重物的机电设备,其范围规定为额定起重量大于或者等千0. 5 t的升降机;额定起重量大于或者等于3 t(或额定起重力矩大于或者等于40 t • m的塔式起重机,或生产率大千或者等千300 t/h的装卸桥),且提升高度大于或者等于2m的起重机;层数大于或者等于2层的机械式停车设备。

(3)客运索道,是指动力驱动,利用柔性绳索牵引箱体等运载工具运送人员的机电设备,包括客运架空索道、客运缆车、客运拖牵索道等。非公用客运索道和专用于单位内部通勤的客运索道除外。

(4)大型游乐设施,是指用于经营目的,承载乘客游乐的设施,其范围规定为设计最大运行线速度大于或者等于2 mis,或者运行高度距地面高于或者等千2m的载人大型游乐设施。用千体育运动、文艺演出和非经营活动的大型游乐设施除外。

(5)场(厂)内专用机动车辆,是指除道路交通、农用车辆以外仅在工厂厂区、旅游景区、游乐场所等特定区域使用的专用机动车辆。

二、锅炉基础知识

(一)锅炉锅炉是指利用燃料燃烧释放的热能或其他热能加热水或其他工质,以生产规定参数(温度、压力)和品质的蒸汽、热水或其他工质的设备。锅炉由"锅”和"炉”以及相配套的附件、自控装置、附属设备组成(图3 -1)。"锅”是指锅炉接受热量并将热量传给水、汽、导热油等工质的受热面系统,是锅炉中储存或输送锅水或蒸汽的密闭受压部分。"锅”主要包括锅简(或锅壳)、水冷壁、过主蒸汽炉膛炉排图3 -1卧式燃煤蒸汽锅炉结构图给水泵预热器鼓风机引风机

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第三章特种设备安全技术热器、再热器、省煤器、对流管束及集箱等。"炉”是指燃料燃烧产生高温烟气,将化学能转化为热能的空间和烟气流通的通道——炉膛和烟道。"炉”主要包括燃烧设备和炉墙等。

(二)锅炉工作原理及工作特性

1.工作原理输入能量为燃料中的化学能的锅炉,其工作原理可用下述工作过程和工作系统来说明。l)工作过程锅炉产生热水或蒸汽需要以下3个过程:

(1)燃料的燃烧过程:燃料在炉膛内燃烧放出热量的过程。

(2)传热过程:燃料燃烧后产生的热量,通过受热面传递给锅内的水或蒸汽的过程。

(3)水的加热、汽化过程:锅内的水吸收热量转变成具有一定温度和压力的热水或蒸汽的过程。

2)工作系统锅炉的工作过程是通过两个工作系统来实现的:一个系统是介质系统,在蒸汽锅炉中称为汽水系统,另一个系统是燃烧系统。

(1)汽水系统。它的任务是使进入锅炉的给水吸热升温、汽化、过热,最后成为具有一定温度和压力的热水或蒸汽。

(2)燃烧系统。它的任务是将燃料和空气送入锅炉炉膛内进行燃烧放热,将热量以辐射方式传给炉膛四周的水冷壁等辐射受热面;燃烧生成的高温烟气主要以对流传热方式把热量传递给对流管、烟管或者过热器、省煤器等对流受热面。在传热过程中,烟气温度不断降低,最后由引风机送进烟囡,排入大气;燃烧生成的灰渣由排渣设备排出锅炉。

2.工作特性

(1)爆炸危险性。锅炉在使用中容器或管路破裂、超压、严重缺水等均可能导致爆炸。

(2)易于损坏性。锅炉由千长期运行在高温高压的恶劣工况下,因而经常受到局部损坏,如不能及时发现处理,会进一步导致重要部件和整个系统的全面受损。

(3)应用的广泛性。由千锅炉为整个社会生产提供了能源和动力,因而其应用范围极其广泛。

(4)连续运行性。锅炉一旦投用,一般要求连续运行,而不能任意停车,否则会影响一条生产线、一个厂甚至一个地区的生活和生产,其间接经济损失巨大,有时还会造成恶劣后果。

(三)锅炉的分类

(1)按用途分为电站锅炉、工业锅炉。用锅炉产生的蒸汽带动汽轮机发电用的锅炉称为电站锅炉。产生的蒸汽或热水主要用千工业生产或民用的锅炉称为工业锅炉。

(2)按锅炉的工作压力和温度等参数,将锅炉设备分为A级、B级、C级、D级。心A级锅炉。A级锅炉是指p(额定工作压力,下同)~3. 8 MPa的锅炉,包括:

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a)超临界锅炉,p泣2 . 1 MPa。b)亚临界锅炉,16. 7 MPa~p < 22. 1 MPa。c)超高压锅炉,13 . 7 MPa~p < 16. 7 MPa。d)高压锅炉,9. 8 MPa~p < 13. 7 MPa。e)次高压锅炉,5. 3 MPa~p <9. 8 MPa。f)中压锅炉,3. 8 MPa~p <5. 3 MPa。@B级锅炉。包括:a)蒸汽锅炉,0. 8 MPa <p <3. 8 MPa。b)热水锅炉,p <3. 8 MPa,且彦120 °C (t为额定出水温度,下同)。c)气相有机热载体锅炉,Q>O. 7 MW (Q为额定热功率,下同);液相有机热载体锅炉,Q>4. 2 MW。@c级锅炉。包括:a)蒸汽锅炉,p~0. · 8 MPa,且V>50 L (V为设计正常水位水容积,下同)。b)热水锅炉,0. 4 MPa < p < 3. 8 MPa,且t < 120 °C; p ~O. 4 MPa,且95℃ <t<120 °C。c)气相有机热载体锅炉,Q~0.7MW;液相有机热载体锅炉,Q~4. 2 MW。@D级锅炉。包括:a)蒸汽锅炉,p~O. 8 MPa,且V~50 L。b)热水锅炉,p~O. 4 MPa,且尽95 °C。

(3)按锅炉的蒸发量分为大型锅炉、中型锅炉、小型锅炉。CD蒸发量大于7 5 t/h的锅炉称为大型锅炉。

②蒸发最为2 0 ~75 t/h的锅炉称为中型锅炉。

②蒸发量小千2 0 t/h的锅炉称为小型锅炉。

(4)按载热介质分为蒸汽锅炉、热水锅炉和有机热载体锅炉。CD锅炉出口介质为饱和蒸汽或者过热蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉。

②锅炉出口介质为高温水(> 120 °C)或者低温水(120 °C以下)的锅炉称为热水锅炉。

②以有机质液体(如高温导热油)作为热载体工质的锅炉称为有机热载体锅炉。( 5 )按燃料种类分为燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、电热锅炉、余热锅炉、废料锅炉等。( 6)按燃烧方式分为层燃炉、室燃炉、旋风炉和流化床燃烧锅炉。

①层燃炉采用火床燃烧,主要用于工业锅炉,火床燃烧是固体燃料以一定厚度分布在炉排上进行燃烧的方式。

②室燃炉采用火室燃烧,电站锅炉和部分容量较大的工业锅炉采用室燃方式,燃料为油、气和煤粉。火室燃烧(悬浮燃烧)是燃料以粉状、雾状或气态随同空气喷入炉膛中进行燃烧的方式。

②旋风炉采用旋风燃烧,炉型有卧式和立式两种,燃用粗煤粉或煤屑。旋风燃烧是燃料和空气在高温的旋风筒内高速旋转,部分燃料颗粒被甩向筒壁液态渣膜上进行燃烧的

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第三章特种设备安全技术方式。

②流化床燃烧锅炉送入炉内的空气流速较高,使大粒燃煤在炉膛布风板上面的流化床中进行流化燃烧,小粒燃煤随空气上升并燃烧。宜用千燃用劣质燃料,主要用于工业锅炉或电站锅炉。现已经开发了大型循环流化床燃烧锅炉。

(7)按锅炉结构分为锅壳锅炉、水管锅炉。

①锅壳锅炉,蒸发受热面主要布置在锅壳内,燃烧的火焰或烟气在管内而工质在管外流动的锅炉。

②水管锅炉,烟气在受热面管子外部流动,工质在管子内部流动的锅炉。

(8)按特种设备生产单位许可,将锅炉制造、安装许可分为A、B两个级别。额定出口压力大千2. 5 MPa的蒸汽和热水锅炉属于A级;额定出口压力小千或等于2. 5 MPa的蒸汽和热水锅炉,以及有机热载体锅炉属于B级。

三、压力容器基础知识

(一)压力容器压力容器,一般泛指在工业生产中盛装用千完成反应、传质、传热、分离和储存等生产工艺过程的气体或液体,并能承载一定压力的密闭设备。它被广泛用千石油、化工、能源、冶金、机械、轻纺、医药、国防等工业领域。

(二)压力容器工作特性

1.压力容器特点

1)结构特点压力容器一般由筒体(又称壳体)、封头(又称端盖)、法兰、密封元件、开孔与接管(人孔、手孔、视镜孔、物料进出口接管)、附件(液位计、流量计、测温管、安全阀等)和支座等组成。

2)固定式压力容器的特点

(1)具有爆炸的危险性。

(2)介质种类繁多,千差万别。易燃易爆介质一旦泄漏,可引起爆燃。有毒介质泄漏,能引起中毒。一些腐蚀性强的介质,会使容器很快发生腐蚀失效。

(3)不同容器的工作条件差别大。有的容器承受高温高压,有的容器在低温环境下工作,有的容器投入运行后要求连续运行。

(4)材料种类多。

3)移动式压力容器的主要特点

(1)活动范围大,运行环境条件复杂,在运输和装卸过程中易受冲击、振动,有时还可能发生碰撞、倾翻。

(2)介质绝大多数是易燃、易爆以及有毒等液化气体,一旦发生事故,造成的后果严重、社会影响大。

(3)活动场所不固定,监督管理难度大。

2.压力容器的参数压力容器的主要工艺参数为压力、温度、介质。此外,容积、直径、壁厚也是重要的

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特性指标。l)压力压力容器的压力可以来自两个方面,一是在容器外产生(增大)的,二是在容器内产生(增大)的。

(1)最高工作压力,多指在正常操作情况下,容器顶部可能出现的最高压力。

(2)设计压力,系指在相应设计温度下用以确定容器壳体厚度及其元件尺寸的压力,即标注在容器铭牌上的设计压力。压力容器的设计压力值不得低于最高工作压力。

2)温度

(1)设计温度,系指容器在正常工作情况下,设定的元件的金属温度。设计温度与设计压力一起作为设计载荷条件。当壳壁或元件金属的温度低于-20 °C,按最低温度确定设计温度;除此之外,设计温度一律按最高温度选取。

(2)试验温度,指的是压力试验时,壳体的金属温度。

(3)实际工作温度,是相对设计温度而言的一个参数,是容器在实际工作情况下,元件的金属温度。

3)介质生产过程涉及的介质品种繁多,分类方法也有多种。按物质状态分类,有气体、液体、液化气体、单质和混合物等;按化学特性分类,则有可燃、易燃、惰性和助燃四种;按它们对人类毒害程度,又可分为极度危害(I)、高度危害(II)、中度危害(川)、轻度危害(N)四级;按它们对容器材料的腐蚀性可分为强腐蚀性、弱腐蚀性和非腐蚀性。

(三)压力容器的分类压力容器有众多分类方法,可以按压力等级分,按在生产中的作用分,按安装方式分,按制造许可分,按安全技术管理(基千危险性)分类等。

1.按压力等级划分按承压方式分类,压力容器可以分为内压容器和外压容器,内压容器按设计压力(p)可以划分为低压、中压、高压和超高压四个压力等级:

(1)低压容器,0. 1 MPa~p < 1. 6 MPa。

(2)中压容器,1. 6 MPa~p < 10. 0 MPa。

(3)高压容器,10. 0 MPa~p < 100. 0 MPa。

(4)超高压容器,p习00. 0 MPa。外压容器中,当容器的内压力小千一个绝对大气压(约0. 1 MPa)时,又称为真空容器。

2.按容器在生产中的作用划分

(1)反应压力容器:主要是用于完成介质的物理、化学反应的压力容器,如各种反应器、反应爸、聚合爸、合成塔、变换炉、煤气发生炉等。

(2)换热压力容器:主要是用于完成介质的热量交换的压力容器,如各种热交换器、冷却器、冷凝器、蒸发器等。

(3)分离压力容器:主要是用于完成介质的流体压力平衡缓冲和气体净化分离的压

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第三章特种设备安全技术力容器,如各种分离器、过滤器、集油器、洗涤器、吸收塔、干燥塔、汽提塔、分汽缸、除氧器等。

(4)储存压力容器:主要是用于储存、盛装气体、液体、液化气体等介质的压力容器,如各种型式的储罐、缓冲罐、消毒锅、印染机、烘缸、蒸锅等。

3.按安装方式划分

(1)固定式压力容器:指安装在固定位置使用的压力容器,如生产车间内的储罐、球罐、塔器、反应签等。

(2)移动式压力容器:是指单个或多个压力容器罐体与行走装置、定型汽车底盘或者无动力半挂行走机构或框架组成,采用永久性连接,适用千铁路、公路、水路的运输装备,包括汽车罐车、铁路罐车、罐式集装箱、长管拖车等。这类压力容器使用时不仅承受内压或外压载荷,搬运过程中还会受到由于内部介质晃动引起的冲击力,以及运输过程中带来的外部撞击和振动载荷,因而在结构、使用和安全方面均有特殊的要求。

4.按制造许可划分国家市场监督管理总局颁布的《特种设备生产单位许可目录》中,以制造难度、结构特点、设备能力、工艺水平、人员条件等为基础,将压力容器划分为A、B、C、D共四个许可级别。

(1)制造许可A级:大型高压容器(Al),其他高压容器(A2),球罐(A3),非金属压力容器(A4),氧舱(A5),超高压容器(A6)。

(2)制造许可B级:无缝气瓶(Bl),焊接气瓶(B2),特种气瓶[纤维缠绕气瓶(B3)、低温绝热气瓶(B4)、内装填料气瓶(B5)]。

(3)制造许可C级:铁路罐车(Cl),汽车罐车、罐式集装箱(C2),长管拖车、管束式集装箱(C3)。

(4)制造许可D级:中、低压容器。

5.按安全技术管理(基于危险性)划分为便千安全监察、使用管理和检验检测,按《固定式压力容器安全技术监察规程》将压力容器划分为三类(I、II、皿类)。划分办法如下:

(1)首先将压力容器的介质分为两组。第一组介质:毒性程度为极度危害、高度危害的化学介质,易爆介质,液化气体。第二组介质:由除第一组以外的介质组成,如毒性程度为中度危害以下的化学介质,包括水蒸气、氮气等。

(2)按照介质特性分组后选择分类图(图3 -2和图3-3),再根据设计压力p(单位为MPa)和容积V(单位为m勹,标出坐标点,确定容器类别。

四、压力管道基础知识

(一)压力管道压力管道是指在生产和生活中用千输送流体介质,并能承载一定压力的密闭管状设备。它被广泛用于石油、化工、电力、冶金、机械、轻纺、医药、国防等工业,以及城市

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第三章特种设备安全技术

(二)压力管道工作原理及工作特性

1.工作原理对单条压力管道而言,其工作原理就是依靠外界的动力或者是介质本身的驱动力将该条管道源头的介质输送到该条管道的终点。压力管道的主要用途就是输送介质,除此之外,还可以延伸出一些功能,如储存功能(主要用于长输管道)和热交换(主要用于工业管道)等。

2.输送介质特性压力管道输送的介质均为流体介质,包括气体、液化气体、蒸汽,可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体。气体种类很多,常见的有空气、氮气、氧气、天然气、氯气等,蒸汽是特指水蒸气,液化气体常见的有液化经(液化天然气、液化乙烯、液化石油气等),以及液氨、液氧、液氮、液氯等。

3.结构特点压力管道是由管子、管件、阀门、补偿器等压力管道元件以及安全保护装置(安全附件)、附属设施等组成。压力管道元件一般分成管子、管件(弯头、异径接头、三通、法兰、管帽)、阀门、补偿器、连接件、密封件、附属部件(疏水器、过滤器、分离器、除污器、凝水缸、缓冲器等)、支吊架等,也可以将压力管道元件分成管道组成件和支承件,其中管道组成件是承受介质压力的部件。

🔍 压力容器安全附件

压力容器安全附件:安全阀、爆破片(泄压)、压力表(测压)、液位计(液面)、温度计、紧急切断阀、阻火器。安全阀与爆破片可并联/串联组合;爆破片用于快速超压、安全阀用于正常超压可复位。易错:安全阀要定期校验,爆破片一次性。

安全保护装置包括紧急切断装置(紧急切断阀等)、安全泄压装置(安全阀、爆破片等)、测漏装置、测温测压装置(温度计、压力表等)、静电接地装置、阻火器、液位计和泄漏气体安全报警装置。附属设施指阴极保护装置、压气站、泵站、阀站、调压站、监控系统等。

4.工作特点

(1)应用广泛。应用领域多,各领域所使用的压力管道又各有其特点,化工、石化系统有大量的压力管道,其工作压力由真空负压到300 MPa以上的高压、超高压,工作温度由-200 °C到1000 °C以上,介质多具有有毒、可燃、易爆等特征。

(2)管道体系庞大。由多种组成件、支承件组成,任一环节出现问题都会造成整条管线甚至整个管线系统失效。

(3)管道空间变化大。长距离经过复杂多变的地质条件、地形地貌、人文环境、气候环境,或者在一个环境中,但是立体空间变幻莫测。

(4)腐蚀机理和材料损伤复杂。容易受其承载的各种腐蚀介质的破坏,还易受周围介质或设施的影响(如埋地管道的土壤腐蚀、周边构筑物、电缆和导轨的杂散电流影响等),而且还容易遭受第三方破坏。

5.压力管道工艺参数

(1)设计压力。在相应的设计温度下,用以确定管道及其元件尺寸的压力值。管道系统中每个管道组成件的设计压力,应不小于在操作中可能遇到的最苛刻的压力和温度组合工况下的压力。

(2)操作压力。在稳定操作条件下,压力管道系统内介质的压力。

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(3)设计温度。管道系统中每个管道组成件的设计温度,应按操作中可能遇到的最苛刻的压力和温度组合工况下的温度确定。

(4)管输介质温度。管道输送介质在管道内输送时的流动温度。

(5)介质。压力管道输送介质均为流体介质,包括气体、液化气体、蒸汽,或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体。

(6)公称直径(DN)。由字母DN和整数数字组合的尺寸标志,代表管道组成件的规格。公称是一种数字标记,作为管道直径的标称,不是一种精确度量。

(7)公称压力(PN)。由字母PN和整数数字组合的压力标志,代表管道组成件的压力等级。

(8)设计壁厚。在相应的设计压力和公称直径下,根据选用材料的许用应力,设计得出的满足工艺条件的管壁厚度。

(三)压力管道分类压力管道用途广泛,品种繁多,不同领域内使用的管道,其分类方法也不同。一般可以按主体材料、敷设位置、输送介质特性和用途等进行分类。另外,为便千实施安全监督管理,可以按照安全监督管理的需要进行分类。

1.按主体材料划分可分为金属管道和非金属管道。金属管道又可分为铸铁管道、碳钢管道、低合金钢管道、不锈钢管道、有色金属管道等。非金属管道包括塑料管道、玻璃钢管道、金属与非金属复合管道、非金属复合管道。

2.按敷设位置划分可分为架空管道、埋地管道、地沟敷设管道。

3.按介质压力划分通常分为超高压管道(> 42 MPa)、高压管道(10 ~ 42 MPa)、中压管道(1. 6 ~10 MPa)、低压管道(< 1. 6 MPa)。

4.按介质温度划分一般可分为高温管道(>200 °C)、常温管道(-29 ~200℃)、低温管道(< -29 °C)。

5.按管道用途划分可分为长输油气管道、城镇燃气管道、热力管道、工业管道(包括工艺管道、公用工程管道)、动力管道、制冷管道。

6.按安全监督管理分类为满足安全监督管理的需要,将压力管道分为长输管道(GA类)、公用管道(GB类)、工业管道(GC类)共三类。相关安全技术规范对各类压力管道给出了定义,并进一步进行了分级。l)长输管道(GA类)长输管道(GA类)是指产地、储存库、使用单位间的用于输送商品介质的管道。级别划分为GAl级和GA2级。

(1)符合下列条件之一的长输管道为GAl级:

①输送有毒、可燃、易爆气体介质,最高工作压力大千4. 0 MPa的长输管道。

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第三章特种设备安全技术

②输送有毒、可燃、易爆液体介质,最高工作压力大于6. 4 MPa,并且输送距离(指产地、储存地、用户间的用于输送商品介质管道的长度)大于或者等于200 km的长输管道。

(2) GAl级以外的长输管道为GA2级。

2)公用管道(GB类)公用管道(GB类)是指城市或者乡镇范围内的用于公用事业或者民用的燃气管道和热力管道,划分为GBl级和GB2级。

(1) GBl级:城镇燃气管道。

(2) GB2级:城镇热力管道。

3)工业管道(GC类)工业管道(GC类)是指企业、事业单位所属的用于输送工艺介质的工艺管道、公用工程管道及其他辅助管道,划分为GCl级、GC2级、GC3级。

(1)符合下列条件之一的工业管道为GCl级:CD输送《职业性接触毒物危害程度分级》(GBZ 230)中规定的毒性程度为极度危害介质、高度危害气体介质和工作温度高于其标准沸点的高度危害液体介质的管道。

②输送《石油化工企业设计防火标准》(GB 50160)及《建筑设计防火规范》(GB 50016)中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或者甲类可燃液体(包括液化经),并且设计压力大于或者等于4. 0 MPa的管道。

②输送流体介质并且设计压力大千或者等于10. 0 MPa,或者设计压力大千或者等千

4. 0 MPa并且设计温度大于或者等于400 °C的管道。

(2)除GC3级管道外,介质毒性危害程度、火灾危险性(可燃性)、设计压力和设计温度小千GCl级管道的工业管道为GC2级。

(3)输送无毒、非可燃流体介质,设计压力小于或者等于1. 0 MPa,并且设计温度大于-20 °C但小于185℃的工业管道为GC3级。

五、起重机械基础知识起重机械,是指用千垂直升降或者垂直升降并水平移动重物的机电设备。

(一)起重机械工作特点

(1)起重机械通常具有庞大的和比较复杂的机构,作业过程中常常是几个不同方向运动的操作,操作技术难度较大。

(2)能吊运的重物多种多样,载荷是变化的。有的重物重达上百吨,体积大且不规则,还有散粒、热融和易燃易爆危险品等,使吊运过程复杂而危险。

(3)需要在较大的范围内运行,活动空间较大,一旦造成事故,影响的面积也较大。

(4)有些起重机械需要直接载运人员做升降运动,其可靠性直接影响人身安全。

(5)暴露的、活动的零部件较多,且常与吊运作业人员直接接触(如吊钩、钢丝绳等),潜在许多偶发的危险因素。

(6)作业环境复杂,如涉及企业、港口、工地等场所,涉及高温、高压、易燃易爆等环境危险因素,对设备和作业人员形成威胁。

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(7)作业中常常需要多人配合,共同完成一项操作。

(二)起重机械分类

1.桥式起重机桥式起重机,其桥架梁通过运行装置直接支承在轨道上的起重机。其使用广泛的有单主梁或双主梁桥式起重机,它的主梁和两个端梁组成桥架,整个起重机直接运行在建筑物高架结构的轨道上。最简单的是梁式起重机,采用电动葫芦在工字钢梁或其他简单梁上运行。

2.门式起重机门式起重机,桥架梁通过支腿支承在轨道上的起重机,又被称为带腿的桥式起重机。其主梁通过支撑在地面轨道上的两个刚性支腿或刚性-柔性支腿,形成一个可横跨铁路轨道或货场的门架,外伸到支腿外侧的主梁悬臂部分可扩大作业面积。门式起重机有时制造成单支腿的半门式起重机。装卸桥是专门用于装卸作业的门式起重机,供货站、港口等部门进行散粒物料的堆取,其特点是小车运行速度大、跨度大(一般为60 ~ 90 m以上),生产率高(可达500 ~ 1000 t/h或更高)。轨道式集装箱门式起重机是20世纪80年代发展起来的机种,是专门用来进行集装箱的堆躲和装卸作业的门式起重机。

3.塔式起重机塔式起重机,臂架安装在垂直塔身顶部的回转式臂架型起重机。其结构特点是悬架长(服务范围大)、塔身高(增加升降高度)、设计精巧,可以快速安装、拆卸。轨道临时铺设在工地上,以适应经常搬迁的需要。

4.流动式起重机流动式起重机,可以配置立柱(塔柱),能带载或不带载情况下沿无轨道路面行驶,且依靠自重保持稳定的臂架型起重机。它包括轮胎起重机、履带起重机、集装箱正面吊运起重机、铁路起重机,采用充气轮胎或履带作运行装置,可以在无轨路面或轨道上长距离移动。其优点是机动性好,生产效率高。

5.门座式起重机门座式起重机,安装在门座上,下方可通过铁路或公路车辆的移动式回转起重机。它是回转臂架安装在门形座架上的起重机,沿地面轨道运行的门座架下可通过铁路车辆或其他车辆,多用于港口装卸作业,或造船厂进行船体与设备装配。

6.升降机常见的升降机有垂直升降机,只有一个升降机构,配有完善的安全装置及其他附属装置。

7.缆索起重机以固定在支架顶部的承载索作为承载件的起重机。它适用于跨度大、地形复杂的货场、水库或工地作业。由于跨度大,固定在两个塔架顶部的缆索取代了桥形主梁。悬挂在起重小车上的取物装置被牵引索高速牵引,沿承载索往返运行,两塔架分别在相距较远的两岸轨道上,可以低速运行。

8.挽杆式起重机脆杆式起重机,其臂架较接在上下两端均有支承的垂直脆杆下部的回转起重机。一类

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第三章特种设备安全技术简易的、移动不方便且需拉设较多缆风绳保持稳定的起重和安装用起重机。它制作简单、装拆方便,能在比较狭窄的条件下使用;起重量可大可小,大者可达100 t以上,能吊装其他起重机械难以吊装的特殊构筑物和重大结构;工作半径小,移动不便,适用千吊装工程量比较集中的工程。

9.机械式停车设备机械式停车设备是机械式汽车库中运送和停放汽车设备的总称。可分为升降横移类机械式停车设备、简易升降类机械式停车设备、垂直循环类机械式停车设备、水平循环类机械式停车设备、多层循环类机械式停车设备、平面移动类机械式停车设备、巷道堆跺类机械式停车设备、垂直升降类机械式停车设备、汽车专用升降机类停车设备等。

(三)起重机械安全正常工作的条件

(1)金属结构和机械零部件应具有足够的强度、刚性和抗屈曲能力。

(2)整机必须具有必要的抗倾覆稳定性。

(3)原动机具有满足作业性能要求的功率,制动装置提供必需的制动力矩。

六、场(厂)内专用机动车辆基础知识

(一)场(厂)内专用机动车辆场(厂)内专用机动车辆,是指除道路交通、农用车辆以外仅在工厂厂区、旅游景区、游乐场所等特定区域使用的专用机动车辆,包括机动工业车辆和非公路用旅游观光车辆。

(二)场(厂)内专用机动车辆工作特点

(1)场(厂)内机动车辆种类繁多,同类厂内机动车辆的规格差别很大。机构复杂,作业过程中常常伴随着行驶操作,操作技术难度较大。

(2)场(厂)内机动车辆承载的重物多种多样,载荷是变化的,体积不规则,还有散粒和易燃易爆危险品等,使作业过程复杂而危险。

(3)需要在较大的范围内运行,机动性强,易造成事故,影响的面积也较大。

(4)属千暴露的、活动的工作装置,且常与吊运作业人员直接接触(货叉等),潜在许多偶发的危险因素。

(5)作业环境复杂,如涉及企业、港口、工地等场所,涉及高温、高压、易燃易爆等环境危险因素,对设备和作业人员形成威胁。

(6)各类产品之间具有使用成套性。作业中常常需要多人配合,共同完成一项操作。

(7)一机具有多种可换的工作装置。

(8)对行驶路面、作业环境有要求。

(9)对于专用搭载乘客的场(厂)内机动车辆,如游览车等,载客人数多,安全性要求高。

(三)场(厂)内专用机动车辆分类

(1)机动工业车辆,指叉车,是指可由司机直接操纵(含遥控),通过门架和货叉将载荷起升到一定高度进行作业的自行式车辆,包括平衡重式叉车、前移式叉车、侧面式叉车、插腿式叉车、托盘堆跺车、三向堆跺式叉车。

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(2)非公路用旅游观光车辆,指具有4个以上(含4个)车轮、非轨道无架线、座位数(含司机座位)不少于6个且用于旅游观光运营服务的自行式乘用车辆,包括观光车和观光列车。

(四)场(厂)内专用机动车辆正常工作条件

(1)车辆的技术性能、动力性能、制动性能、承载能力、运行方向的控制能力和产品标识符合要求。

(2)满载作业时的纵向、横向稳定性,满载运行时的纵向稳定性,空载运行时的横向稳定性满足要求。

(3)车辆的动力输出能力、工作装置的控制和标识符合要求。

(4)车辆的各种安全保护装置,监测、指示、仪表、报警等自动报警、信号装置应完好齐全。

(5)操作人员能够正确操作和维护车辆。

七、客运索道基础知识

(一)客运索道客运索道是指动力驱动,利用柔性绳索牵引箱体等运载工具运送人员的机电设备,包括客运架空索道、客运缆车、客运拖牵索道等。客运架空索道:以架空的柔性绳索承载,用来输送物料或人员的索道。客运缆车:运载工具沿地面轨道或由固定结构支承的轨道运行的索道。客运拖牵索道:用绳索牵引,在地面上运送乘客的索道。

(二)客运索道分类客运索道一般分为三大类:客运架空索道、客运缆车、客运拖牵索道。每一类中又可以按照不同形式进行分类。

1.客运架空索道l)按索系分单线架空索道:一根钢丝绳既承载又牵引的架空索道。双线架空索道:同时具有承载索和牵引索(包括平衡索)的架空索道,其中承载索可以是单承载或双承载,牵引索可以是单牵引或双牵引。

2)按吊具运行方向分

(1)循环式架空索道:.心连续循环式架空索道:运载工具在线路上以恒定速度运行的循环式架空索道。

②脉动循环式架空索道:运载工具在线路上脉动运行(快行一慢行—快行一慢行)的循环式架空索道。(2 )往复式架空索道:运载工具在线路上往复运行的架空索道。

3)按抱索器类型分固定抱索器:在索道运行过程中,抱索器在绳索上保持固定位置不能脱开的架空索道。脱挂抱索器:到达索道站内时,抱索器能够与牵引索或运载索脱开的架空索道。

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第三章特种设备安全技术

4)按吊具类型分吊厢式:运载工具为吊厢的架空索道。吊篮式:运载工具为吊篮的架空索道。吊椅式:运载工具为吊椅的架空索道。

2.客运缆车

(1)循环式缆车:运载工具与钢丝绳可脱开和挂接,并在线路上循环运行的缆车。

(2)往复式缆车:运载工具在线路上往复运行的缆车。CD单往复式缆车:只有一个或一组运载工具在轨道线路上运动的往复式缆车。

②有会车段往复式缆车:两个或两组运载工具分别在中间有会车段的轨道线路上运动的往复式缆车。

②双线往复式缆车:两个或两组运载工具分别在两条轨道线路上运行的往复式缆车。

3.客运拖牵索道

(1)高位拖牵索道:拖牵索距地面高度在2m以上的拖牵索道。

(2)低位拖牵索道:拖牵索距地面高度小于2m的拖牵索道。

(三)客运索道工作原理和特点

1.客运架空索道l)循环式架空索道循环式架空索道是用一根首尾相接的钢丝绳(运载索)绕于驱动轮和迂回轮上,中间支撑在各支架的托压索轮组上,并用张紧装置张紧,保证运载索具有一定的初张力,利用摩擦原理带动运载索做循环运动。其特点:一是对自然地形适应性强,爬坡能力大,能够适应险峻陡坡,可直接跨越峡谷、河流等天然障碍;两端站距离最短,尤其在地势险峻条件下,索道线路长度仅为公路的1/10 ~ 1/30。因此作为交通工具可大大节省乘客行程时间。二是站房配置紧凑,支架占地少。三是可按实际地形随坡就势架设,无须修筑桥梁、涵洞,不需要开挖大最土石方,占地面积小,对地形、地貌及自然环境破坏小。四是索道一般都采用电力驱动,不污染环境。五是运行安全可靠,维护简单,容易实现机械化、自动化操作,劳动定员少。六是能耗低,一般仅为汽车能耗的1/10 ~ 1/20,节约能源。七是客运索道是空中载人运输工具,因此它的安全级别等同千飞机,对设计、制造、安装、使用和管理的要求较高。

2)往复式索道往复式索道的布置形式是两侧各用一根或两根钢丝绳(承载索)作为运载工具的轨道,由牵引索牵引客车沿承载索往复运动。其特点是:

(1)爬坡能力大,可跨越大跨度,客车距地高度允许超过100 m;客车数量少;支架少,便于检查维护;运行效率高;耗电少,可运送大件重物;救护简单方便。

(2)缺点是运输能力与索道的长度成反比,受到限制;候车时间长;索系比较复杂,站房受水平力大,造价较高,吊厢和支架受力极大,一旦发生故障,易产生大的影响和损失。

2.客运缆车利用钢丝绳作为牵引动力,带动车厢在两站之间轨道上做往复运动或循环移动的运送

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乘客的设施。其工作特点是线路在地面,运行安全性高,便于营救。

3.客运拖牵索道客运拖牵索道是一条钢丝绳(运载索)绕过驱动轮和迂回轮,中间支撑在线路支架托压轮组上,拖牵器通过抱索器联于运载索上,拖牵器的托座托住滑雪者的臀部向上牵引,实现拖载乘客的目的。其工作特点是:

(1)投资成本低,结构简单,操作人员少。

(2)操作方便,便于维护。

(3)中途可随时上下。

(4)不能与滑雪道交叉,对地形要求较高。

(5)乘客必须穿戴滑雪板等用具。

八、游乐设施基础知识

(一)游乐设施游乐设施:在特定的区域内运行,承载游客游乐的载体。广义上除可包括具有动力的游乐器械外,还包括为游乐而设置的构筑物和其他附属装置以及无动力的游乐载体。大型游乐设施:《特种设备安全监察条例》所定义的大型游乐设施,是指用千经营目的,承载乘客游乐的设施,其范围规定为设计最大运行线速度大于或者等于2 mis,或者运行高度距地面高于或者等千2m的载人游乐设施。

(二)游乐设施工作原理及特点游乐设施是通过各种动力驱动(液压、气动、电机、弹力等),使游乐设施的座舱或沿轨道运行,或沿垂直轴旋转,或沿水平轴旋转,或在水面上运行,或被弹射到空中,或产生多种运行的组合,来实现游乐功能。其特点有:

(1)机构复杂,运动方式多样。既能上升下降,又能沿水平轴或垂直轴旋转。通常是多种运动方式组合在一起进行,技术难度较大。

(2)载荷变化范围较大。

(3)速度、加速度较大,运动方向变化急剧。

(4)游乐设施暴露的、活动的零部件较多,有可能与游客直接接触,存在许多偶发的危险因素。

(5)使用环境复杂。从南方到北方,从小公园到大游乐场,游乐设施的使用环境复杂多变。

(6)使用对象复杂。游乐设施的使用人群既有妇女儿童,又有青年和老人。

(7)游乐设施是游客直接在其上进行娱乐的设备,安全装置可靠性要求高。

(三)游乐设施分类游乐设施主要依据其结构及运动形式进行分类,而不是按游乐设施的名称划分。每类游乐设施用一种常见的有代表性的游乐设施名称命名,该游乐设施为基本型,如“转马类”, “转马”为基本型,与“转马”结构及运动形式类似的游乐设施均属千“转马”类。大型游乐设施共分成13类:

(1)转马类:乘人部分绕垂直轴旋转及运动形式类似的游艺机。

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第三章特种设备安全技术

(2)陀螺类:乘人部分绕可变倾角的轴旋转及运动形式类似的游艺机。

(3)飞行塔类:乘人部分用挠性件吊挂,边升降边绕垂直轴回转及运动形式类似的游艺机。

(4)自控飞机类:乘人部分绕中心垂直轴回转并升降及运动形式类似的游艺机。

(5)观览车类:乘人部分绕水平轴回转及运动形式类似的游艺机。

(6)滑行车类:沿轨道运行,有惯性滑行特征及运动形式类似的游艺机。

(7)架空游览车类:沿架空轨道运行,适用于人力、内燃机和电力等驱动及运动形式类似的游艺机。

(8)小火车类:沿地面轨道运行,适用于电力、内燃机及其他动力驱动及运动形式类似的游艺机。

(9)赛车类:沿地面指定线路运行及运动形式类似的游艺机。

(10)滑道类:用型材成槽型材料制成的,呈坡型铺设成,架设在地面上的由乘坐者操纵滑车沿固定线路滑行的游乐设施。

(11)碰碰车类:在固定的车场内运行,用电力、内燃机及人力动力驱动,车体可互相碰撞的游艺机。

(12)水上游乐设施:借助水域、水流或其他载体,为达到娱乐目的而建造的水上设施。如游乐池、水滑梯、造浪机、水上自行车、游船等。

(13)无动力类:本身无动力驱动,由乘客在其上操作或游乐的设施。

(四)游乐设施现场工作条件游乐设施在每日投入运营前,使用单位必须进行试运行和相应的安全检查,并记录检查情况。每次运行前,作业和服务人员必须向游客讲解安全注意事项,并对安全装置进行检查确认。运行中要注意游客动态,及时制止游客的危险行为。室外游乐设施在暴风雨等危险的天气条件下不得操作和使用;高度超过20 m的游乐设施在风速大于15 mis时,必须停止运行。游乐设施在操作和使用时,全部通道和出口处都应有充足的照明,以防止发生人身伤害。在醒目之处张贴《乘客须知》,其内容应包括该设施的运动特点,适应对象,禁止事宜及注意事项等。游乐设施的运行区域应用护栏或其他保护措施加以隔离,防止公众受到运行设施的伤害。当有人处千危险位置时,游乐设施禁止操作。第二节锅炉安全技术

一、锅炉事故

(一)锅炉事故特点

(1)锅炉在运行中受高温、压力和腐蚀等的影响,容易造成事故,且事故种类呈现

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出多种多样的形式。

(2)锅炉一旦发生故障,将造成停电、停产、设备损坏,其损失非常严重。

(3)锅炉是一种密闭的压力容器,在高温和高压下工作,一旦发生爆炸,将摧毁设备和建筑物,造成人身伤亡。

📝 真题怎么考(锅炉)

锅炉三大安全附件:安全阀、压力表、水位计(水位表)。事故主因:超压(安全阀失灵)、超温、缺水/满水。水位计是锅炉的「眼睛」——缺水时严禁向锅炉进水(会爆炸),先停炉。这是经典考题。

(二)锅炉事故发生原因

(1)超压运行。如安全阀、压力表等安全装置失灵,或者在水循环系统发生故障,造成锅炉压力超过许用压力,严重时会发生锅炉爆炸。

(2)超温运行。由于烟气流差或燃烧工况不稳定等原因,使锅炉出口气温过高、受热面温度过高,造成金属烧损或发生爆管事故。

(3)锅炉水位过低会引起严重缺水事故;锅炉水位过高会引起满水事故,长时间高水位运行,还容易使压力表管口结垢而堵塞,使压力表失灵而导致锅炉超压事故。

(4)水质管理不善。锅炉水垢太厚,又未定期排污,会使受热面水侧积存泥垢和水垢,热阻增大,而使受热面金属烧坏;给水中带有油质或给水呈酸性,会使金属壁过热或腐蚀;碱性过高,会使钢板产生苛性脆化。

(5)水循环被破坏。结垢会造成水循环被破坏;锅炉碱度过高,锅筒水面起泡沫、汽水共腾易使水循环遭到破坏。水循环被破坏,锅内的水况紊乱,有的受热面管子将发生倒流或停滞,或者造成"汽塞",在停滞水流的管子内产生泥垢和水垢堵塞,从而烧坏受热面管子或发生爆炸事故。

(6)违章操作。锅炉工的误操作,错误的检修方法和不对锅炉进行定期检查等都可能导致事故的发生。

(三)锅炉事故应急措施

(1)锅炉一旦发生事故,司炉人员一定要保持清醒的头脑,不要惊慌失措,应立即判断和查明事故原因,并及时进行事故处理。发生重大事故和爆炸事故时应启动应急预案,保护现场,并及时报告有关领导和监察机构。

(2)发生锅炉爆炸事故时,必须设法躲避爆炸物和高温水、汽,在可能的情况下尽快将人员撤离现场;爆炸停止后立即查看是否有伤亡人员,并进行救助。

(3)发生锅炉重大事故时,要停止供给燃料和送风,减弱引风;熄灭和清除炉膛内的燃料(指火床燃烧锅炉),注意不能用向炉膛浇水的方法灭火,而用黄砂或湿煤灰将红火压灭;打开炉门、灰门,烟风道闸门等,以冷却炉子;切断锅炉同蒸汽总管的联系,打开锅筒上放空排放阀或安全阀以及过热器出口集箱和疏水阀;向锅炉内进水、放水,以加速锅炉的冷却;但是严重缺水事故时,切勿向锅炉内进水。

(四)锅炉事故及预防

1.锅炉爆炸事故l)水蒸气爆炸锅炉中容纳水及水蒸气较多的大型部件,如锅筒及水冷壁集箱等,在正常工作时,或者处于水汽两相共存的饱和状态,或者是充满了饱和水,容器内的压力则等于或接近锅炉的工作压力,水的温度则是该压力对应的饱和温度。一旦该容器破裂,容器内液面上的压力瞬间下降为大气压力,与大气压力相对应的水的饱和温度是100℃。原工作压力下高千

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第三章特种设备安全技术100 °C的饱和水此时成了极不稳定、在大气压力下难于存在的“过饱和水”,其中的一部分即瞬时汽化,体积骤然膨胀许多倍,在空间形成爆炸。

2)超压爆炸超压爆炸指由于安全阀、压力表不齐全、损坏或装设错误,操作人员擅离岗位或放弃监视责任,关闭或关小出汽通道,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、管板、炉胆等承受的压力超过其承载能力而造成的锅炉爆炸。超压爆炸是小型锅炉最常见的爆炸情况之一。预防这类爆炸的主要措施是加强运行管理。

3)缺陷导致爆炸缺陷导致爆炸指锅炉承受的压力并未超过额定压力,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。缺陷导致的爆炸也是锅炉常见的爆炸情况之一。预防这类爆炸,除加强锅炉的设计、制造、安装、运行中的质量控制和安全监察外,还应加强锅炉检验,发现锅炉缺陷及时处理,避免锅炉主要承压部件带缺陷运行。

4)严重缺水导致爆炸锅炉的主要承压部件如锅筒、封头、管板、炉胆等,不少是直接受火焰加热的。锅炉一旦严重缺水,上述主要受压部件得不到正常冷却,甚至被烧,金属温度急剧上升甚至被烧红。这样的缺水情况是严禁加水的,应立即停炉。如给严重缺水的锅炉上水,往往酿成爆炸事故。长时间缺水干烧的锅炉也会爆炸。防止这类爆炸的主要措施也是加强运行管理。

2.缺水事故

1)锅炉缺水的后果当锅炉水位低千水位表最低安全水位刻度线时,即形成了锅炉缺水事故。锅炉缺水时,水位表内往往看不到水位,表内发白发亮。缺水发生后,低水位警报器动作并发出警报,过热蒸汽温度升高,给水流量不正常地小于蒸汽流量。锅炉缺水是锅炉运行中最常见的事故之一,常常造成严重后果。严重缺水会使锅炉蒸发受热面管子过热变形甚至烧塌,胀口渗漏,胀管脱落,受热面钢材过热或过烧,降低或丧失承载能力,管子爆破,炉墙损坏。如锅炉缺水处理不当,甚至会导致锅炉爆炸。

2)常见的锅炉缺水原因

(1)运行人员疏忽大意,对水位监视不严;或者操作人员擅离职守,放弃了对水位及其他仪表的监视。

(2)水位表故障造成假水位,而操作人员未及时发现。

(3)水位报警器或给水自动调节器失灵而又未及时发现。

(4)给水设备或给水管路故障,无法给水或水量不足。

(5)操作人员排污后忘记关排污阀,或者排污阀泄漏。

(6)水冷壁、对流管束或省煤器管子爆破漏水。

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3)锅炉缺水的处理发现锅炉缺水时,应首先判断是轻微缺水还是严重缺水,然后酌情予以不同的处理。通常判断缺水程度的方法是"叫水”。"叫水”的操作方法是:打开水位表的放水旋塞冲洗汽连管及水连管,关闭水位表的汽连接管旋塞,关闭放水旋塞。如果此时水位表中有水位出现,则为轻微缺水。如果通过“叫水“水位表内仍无水位出现,说明水位已降到水连管以下甚至更严重,属于严重缺水。轻微缺水时,可以立即向锅炉上水,使水位恢复正常。如果上水后水位仍不能恢复正常,应立即停炉检查。严重缺水时,必须紧急停炉。在未判定缺水程度或者已判定属于严重缺水的情况下,严禁给锅炉上水,以免造成锅炉爆炸事故。"叫水”操作一般只适用千相对容水量较大的小型锅炉,不适用千相对容水量很小的电站锅炉或其他锅炉。对相对容水量小的电站锅炉或其他锅炉,以及最高火界在水连管以上的锅壳锅炉,一旦发现缺水,应立即停炉。

3.满水事故l)锅炉满水的后果锅炉水位高千水位表最高安全水位刻度线的现象,称为锅炉满水。锅炉满水时,水位表内也往往看不到水位,但表内发暗,这是满水与缺水的重要区别。满水发生后,高水位报警器动作并发出警报,过热蒸汽温度降低,给水流量不正常的大千蒸汽流量。严重满水时,锅水可进入蒸汽管道和过热器,造成水击及过热器结垢。因而满水的主要危害是降低蒸汽品质,损害以致破坏过热器。

2)常见的满水原因

(1)运行人员疏忽大意,对水位监视不严;或者运行人员擅离职守,放弃了对水位及其他仪表的监视。

(2)水位表故障造成假水位,而运行人员未及时发现。

(3)水位报警器及给水自动调节器失灵而又未能及时发现,等等。

3)锅炉满水的处理发现锅炉满水后,应冲洗水位表,检查水位表有无故障;一旦确认满水,应立即关闭给水阀停止向锅炉上水,启用省煤器再循环管路,减弱燃烧,开启排污阀及过热器、蒸汽管道上的疏水阀;待水位恢复正常后,关闭排污阀及各疏水阀;查清事故原因并予以消除,恢复正常运行。如果满水时出现水击,则在恢复正常水位后,还须检查蒸汽管道、附件、支架等,确定无异常情况,才可恢复正常运行。

4.汽水共腾

1)汽水共腾的后果锅炉蒸发表面(水面)汽水共同升起,产生大量泡沫并上下波动翻腾的现象,称为汽水共腾。发生汽水共腾时,水位表内也出现泡沫,水位急剧波动,汽水界线难以分清;过热蒸汽温度急剧下降;严重时,蒸汽管道内发生水冲击。汽水共腾与满水一样,会使蒸汽带水,降低蒸汽品质,造成过热器结垢及水击振动,损坏过热器或影响用汽设备的安全运行。

2)形成汽水共腾原因

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第三章特种设备安全技术形成汽水共腾有两个方面的原因:

(1)锅水品质太差。由千给水品质差、排污不当等原因,造成锅水中悬浮物或含盐量太高,碱度过高。由于汽水分离,锅水表面层附近含盐浓度更高,锅水黏度很大,气泡上升阻力增大。在负荷增加、汽化加剧时,大量气泡被黏阻在锅水表面层附近来不及分离出去,形成大量泡沫,使锅水表面上下翻腾。

(2)负荷增加和压力降低过快。当水位高、负荷增加过快、压力降低过速时,会使水面汽化加剧,造成水面波动及蒸汽带水。

3)汽水共腾的处理发现汽水共腾时,应减弱燃烧力度,降低负荷,关小主汽阀;加强蒸汽管道和过热器的疏水;全开连续排污阀,并打开定期排污阀放水,同时上水,以改善锅水品质;待水质改善、水位清晰时,可逐渐恢复正常运行。

5.锅炉爆管l)爆管后果炉管爆破指锅炉蒸发受热面管子在运行中爆破,包括水冷壁、对流管束管子爆破及烟管爆破。炉管爆破时,往往能听到爆破声,随之水位降低,蒸汽及给水压力下降,炉膛或烟道中有汽水喷出的声响,负压减小,燃烧不稳定,给水流量明显地大于蒸汽流量,有时还有其他比较明显的症状。

2)爆管原因

(1)水质不良、管子结垢并超温爆破。

(2)水循环故障。

(3)严重缺水。

(4)制造、运输、安装中管内落入异物,如钢球、木塞等。

(5)烟气磨损导致管壁减薄。

(6)运行或停炉的管壁因腐蚀而减薄。

(7)管子膨胀受阻碍,由于热应力造成裂纹。

(8)吹灰不当造成管壁减薄。

(9)管路缺陷或焊接缺陷在运行中发展扩大。

3)爆管处理炉管爆破时,通常必须紧急停炉修理。由千导致炉管爆破的原因很多,有时往往是儿方面的因素共同影响而造成事故,因而防止炉管爆破必须从搞好锅炉设计、制造、安装、运行管理、检验等各个环节入手。

6.省煤器损坏省煤器损坏指由千省煤器管子破裂或省煤器其他零件损坏所造成的事故。l)省煤器损坏的后果省煤器损坏时,给水流量不正常的大于蒸汽流量;严重时,锅炉水位下降,过热蒸汽温度上升;省煤器烟道内有异常声响,烟道潮湿或漏水,排烟温度下降,烟气阻力增大,引风机电流增大。省煤器损坏会造成锅炉缺水而被迫停炉。

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2)省煤器损坏原因

(1)烟速过高或烟气含灰量过大,飞灰磨损严重。

(2)给水品质不符合要求,特别是未进行除氧,管子水侧被严重腐蚀。

(3)省煤器出口烟气温度低于其酸露点,在省煤器出口段烟气侧产生酸性腐蚀。

(4)材质缺陷或制造安装时的缺陷导致破裂。

(5)水击或炉膛、烟道爆炸剧烈振动省煤器并使之损坏等。

3)省煤器损坏处理省煤器损坏时,如能经直接上水管给锅炉上水,并使烟气经旁通烟道流出,则可不停炉进行省煤器修理,否则必须停炉进行修理。

7.过热器损坏

1)过热器损坏的后果过热器损坏主要指过热器爆管。这种事故发生后,蒸汽流最明显下降,且不正常的小千给水流量;过热蒸汽温度上升,压力下降;过热器附近有明显声响,炉膛负压减小,过热器后的烟气温度降低。

2)过热器损坏的原因

(1)锅炉满水、汽水共腾或汽水分离效果差而造成过热器内进水结垢,导致过热爆管。

(2)受热偏差或流量偏差使个别过热器管子超温而爆管。

(3)启动、停炉时对过热器保护不善而导致过热爆管。

(4)工况变动(负荷变化、给水温度变化、燃料变化等)使过热蒸汽温度上升,造成金属超温爆管。

(5)材质缺陷或材质错用(如在需要用合金钢的过热器上错用了碳素钢)。

(6)制造或安装时的质量问题,特别是焊接缺陷。

(7)管内异物堵塞。

(8)被烟气中的飞灰严重磨损。

(9)吹灰不当,损坏管壁等。由千在锅炉受热面中过热器的使用温度最高,致使过热蒸汽温度变化的因素很多,相应造成过热器超温的因素也很多。因此过热器损坏的原因比较复杂,往往和温度工况有关,在分析问题时需要综合各方面的因素考虑。

3)过热器损坏处理过热器损坏通常需要停炉修理。

8.水击事故水在管道中流动时,因速度突然变化导致压力突然变化,形成压力波并在管道中传播的现象,称水击。l)水击事故的后果发生水击时管道承受的压力骤然升高,发生猛烈振动并发出巨大声响,常常造成管道、法兰、阀门等的损坏。

2)水击事故原因

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第三章特种设备安全技术锅炉中易千产生水击的部位有给水管道、省煤器、过热器、锅筒等。

(1)给水管道的水击常常是由于管道阀门关闭或开启过快造成的。比如,阀门突然关闭,高速流动的水突然受阻,其动压在瞬间转变为静压,造成对内门、管道的强烈冲击。

(2)省煤器管道的水击分两种情况:一种是省煤器内部分水变成了蒸汽,蒸汽与温度较低的(未饱和)水相遇时,水将蒸汽冷凝,原蒸汽区压力降低,使水速突然发生变化并造成水击;另一种则和给水管道的水击相同,是由阀门的突然开闭造成的。

(3)过热器管道的水击常发生在满水或汽水共腾事故中,在暖管时也可能出现。造成水击的原因是蒸汽管道中出现了水,水使部分蒸汽降温甚至冷凝,形成压力降低区,蒸汽携水向压力降低区流动,使水速突然变化而产生水击。

(4)锅筒的水击也有两种情况:一是上锅筒内水位低千给水管出口而给水温度又较低时,大量低温进水造成蒸汽凝结,使压力降低而导致水击;二是下锅筒内采用蒸汽加热时,进汽速度太快,蒸汽迅速冷凝形成低压区,造成水击。

3)水击事故的预防与处理为了预防水击事故,给水管道和省煤器管道的阀门启闭不应过于频繁,开闭速度要缓慢;对可分式省煤器的出口水温要严格控制,使之低于同压力下的饱和温度40 °C;防止满水和汽水共腾事故,暖管之前应彻底疏水;上锅筒进水速度应缓慢,下锅筒进汽速度也应缓慢。发生水击时,除立即采取措施使之消除外,还应认真检查管道、阀门、法兰、支撑等,如无异常情况,才能使锅炉继续运行。

9.炉膛爆炸事故l)炉膛爆炸事故结果炉膛爆炸是指炉膛内积存的可燃性混合物瞬间同时爆燃,从而使炉膛烟气侧压力突然升高,超过了设计允许值而造成水冷壁、刚性梁及炉顶、炉墙破坏的现象,即正压爆炸。此外还有负压爆炸,即在送风机突然停转时,引风机继续运转,烟气侧压力急降,造成炉膛、刚性梁及炉墙破坏的现象。炉膛爆炸(外爆)要同时具备三个条件:一是燃料必须以游离状态存在于炉膛中;二是燃料和空气的混合物达到爆燃的浓度;三是有足够的点火能源。炉膛爆炸常发生千燃油、燃气、燃煤粉的锅炉。不同可燃物的爆炸极限和爆炸范围各不相同。由于爆炸过程中火焰传播速度非常快,每秒达数百米甚至数千米,火焰激波以球面向各方向传播,邻近燃料同时被点燃,烟气容积突然增大,因来不及泄压而使炉膛内压力陡增而发生爆炸。

2)引起炉膛爆炸的主要原因

(1)在设计上缺乏可靠的点火装置、可靠的熄火保护装置及联锁、报警和跳闸系统,炉膛及刚性梁结构抗爆能力差,制粉系统及燃油雾化系统有缺陷。

(2)在运行过程中操作人员误判断、误操作,此类事故占炉膛爆炸事故总数的90%以上。有时因采用"爆燃法“点火而发生爆炸。此外,还有因烟道闸板关闭而发生炉膛爆炸事故。

3)炉膛爆炸事故预防

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为防止炉膛爆炸事故的发生,应根据锅炉的容量和大小,装设可靠的炉膛安全保护装置,如防爆门、炉膛火焰和压力检测装置,联锁、报警、跳闸系统及点火程序,熄火程序控制系统。同时,尽量提高炉膛及刚性梁的抗爆能力。此外应加强使用管理,提高司炉工人技术水平。在启动锅炉点火时要认真按操作规程进行点火,严禁采用"爆燃法”,点火失败后先通风吹扫5 ~ 10 min后才能重新点火;在燃烧不稳,炉膛负压波动较大时,如除大灰,燃料变更,制粉系统及雾化系统发生故障,低负荷运行时应精心控制燃烧,严格控制负压。

10.尾部烟道二次燃烧l)尾部烟道二次燃烧事故结果尾部烟道二次燃烧主要发生在燃油锅炉上。当锅炉运行中燃烧不完好时,部分可燃物随着烟气进入尾部烟道,积存于烟道内或黏附在尾部受热面上,在一定条件下这些可燃物自行着火燃烧。尾部烟道二次燃烧常将空气预热器、省煤器破坏。引起尾部烟道二次燃烧的条件是:在锅炉尾部烟道上有可燃物堆积下来,并达到一定的温度,有一定量的空气可供燃烧。这三个条件同时满足时,可燃物就有可能自燃或被引燃着火。

2)尾部烟道二次燃烧事故原因尾部烟道二次燃烧易在停炉之后不久发生。

(1)可燃物在尾部烟道积存。锅炉启动或停炉时燃烧不稳定、不完全,可燃物随烟气进入尾部烟道,积存在尾部烟道;燃油雾化不良,来不及在炉膛完全燃烧而随烟气进入尾部烟道;鼓风机停转后炉膛内负压过大,引风机有可能将尚未燃烧的可燃物吸引到尾部烟道上。

(2)可燃物着火的温度条件是:刚停炉时尾部烟道上尚有烟气存在,烟气流速很低甚至不流动,受热面上沉积有可燃物,传热系数差,难以向周围散热;在较高温度的情况下,可燃物自氧化加剧放出一定能量,从而使温度更进一步上升。

(3)保持一定空气量。尾部烟道门孔和挡板关闭不严密;空气预热器密封不严,空气泄漏。

3)尾部烟道二次燃烧的预防为防止产生尾部烟道二次燃烧,要提高燃烧效率,尽可能减少不完全燃烧损失,减少锅炉的启停次数;加强尾部受热面的吹灰;保证烟道各种门孔及烟气挡板的密封良好;应在燃油锅炉的尾部烟道上装设灭火装置。

11.锅炉结渣l)锅炉结渣结果锅炉结渣,指灰渣在高温下黏结千受热面、炉墙、炉排之上并越积越多的现象。燃煤锅炉结渣是个普遍性的问题,层燃炉、沸腾炉、煤粉炉都有可能结渣。由于煤粉炉炉膛温度较高,煤粉燃烧后的细灰呈飞腾状态,因而更易在受热面上结渣。结渣使受热面吸热能力减弱,降低锅炉的出力和效率;局部水冷壁管结渣会影响和破坏水循环,甚至造成水循环故障;结渣会造成过热蒸汽温度的变化,使过热器金属超温;严重的结渣会妨碍燃烧设备的正常运行,甚至造成被迫停炉。结渣对锅炉的经济性、安全性都有不利影响。

2)锅炉结渣原因

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第三章特种设备安全技术产生结渣的原因主要是煤的灰渣熔点低,燃烧设备设计不合理,运行操作不当等。

3)锅炉结渣预防预防结渣的主要措施有:

(1)在设计上要控制炉膛燃烧热负荷,在炉膛中布置足够的受热面,控制炉膛出口温度,使之不超过灰渣变形温度;合理设计炉膛形状,正确设置燃烧器,在燃烧器结构性能设计中充分考虑结渣问题;控制水冷壁间距不要太大,而要把炉膛出口处受热面管间距拉开;炉排两侧装设防焦集箱等。

(2)在运行上要避免超负荷运行;控制火焰中心位置,避免火焰偏斜和火焰冲墙;合理控制过量空气系数和减少漏风。

(3)对沸腾炉和层燃炉,要控制送煤量,均匀送煤,及时调整燃料层和煤层厚度。

(4)发现锅炉结渣要及时清除。清渣应在负荷较低、燃烧稳定时进行,操作人员应注意防护和安全。

二、锅炉使用安全管理

(一)使用许可厂家的合格产品锅炉实行设计文件鉴定制度,由国家市场监督管理总局核准的鉴定机构对锅炉设计文件中的安全性能和节能是否符合特种设备安全技术规范和有关规定进行审查。未经鉴定的设计文件,不得用千制造安装。锅炉制造单位,必须具备保证产品质量所必需的加工设备、技术力量、检验手段和管理水平,并取得《特种设备生产许可证》,才能生产相应种类的锅炉。购置、选用的锅炉应是许可厂家的合格产品,并有齐全的技术文件、产品质最合格证明书、监督检验证书和产品竣工图。从事锅炉安装、改造、维修的单位,必须取得《特种设备生产许可证》,方可在许可的范围内从事相应工作。锅炉的制造和安装必须经取得特种设备检验机构核准证的检验机构进行监督检验,并出具监督检验证书。

(二)登记建档锅炉在正式使用前,必须到当地特种设备安全监察机构登记,经审查批准登记建档、取得使用证方可使用。使用单位也应建立锅炉设备档案,保存设计、制造、安装、使用、修理、改造和检验等过程的技术资料。

(三)专责管理使用锅炉的单位,应对设备进行专责管理。应建立起完整的管理机构,单位技术负责人对锅炉的安全管理负责,并指定具有专业知识,熟悉国家相关法规标准的工程技术人员负责锅炉的安全管理工作。使用电站锅炉的单位,应设置专门的特种设备安全管理机构,逐台落实安全责任人。

(四)建立制度使用单位必须建立一套科学、完整、切实可行的锅炉管理制度。管理制度应该包括管理制度和操作规程两方面。

(五)持证上岗锅炉司炉、水质化验人员,应接受专业安全技术培训并考试合格,持证上岗。严格依照操作规程操作运行,任何人在任何情况下不得无证作业。

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(六)定期检验定期检验是指在设备的设计使用期限内,每隔一定的时间对锅炉承压部件和安全装置进行检测检查,或做必要的试验。使用单位应按照锅炉的检验周期,按时向取得国家市场监督管理总局核准资格的特种设备检验机构申请检验。

(七)监控水质水中杂质会使锅炉结垢、腐蚀及产生汽水共腾,降低锅炉效率、寿命及供汽质量。必须严格监督、控制锅炉给水及锅水水质,使之符合锅炉水质标准的规定。

三、锅炉安全附件

(一)安全阀安全阀是锅炉上的重要安全附件之一,它对锅炉内部压力极限值的控制及对锅炉的安全保护起着重要的作用。安全阀应按规定配置,合理安装,结构完整,灵敏、可靠。

1.安全阀的设置每台锅炉至少应当装设2个安全阀(包括锅筒和过热器安全阀)。符合下列规定之一的,可以只装设1个安全阀:

(1)额定蒸发量小千或者等于0. 5 t/h的蒸汽锅炉。

(2)额定蒸发量小于4 t/h且装设有可靠的超压联锁保护装置的蒸汽锅炉。

(3)额定热功率小于或者等于2.8 MW的热水锅炉。

2.安全阀的安装

(1)安全阀应当铅直安装,并且应当安装在锅筒(壳)、集箱的最高位置,在安全阀和锅筒(壳)之间或者安全阀和集箱之间,不应当装设阀门和取用介质的管路。

(2)多个安全阀如果共同装在一个与锅筒(壳)直接相连的短管上,短管的流通截面积应当不小千所有安全阀的流通截面积之和。

(3)采用螺纹连接的弹簧安全阀时,安全阀应当与带有螺纹的短管相连接,而短管与锅筒(壳)或者集箱筒体的连接应当采用焊接结构。

3.安全阀的校验

(1)在用锅炉的安全阀每年至少校验1次,校验一般在锅炉运行状态下进行。

(2)如果现场校验有困难或者对安全阀进行修理后,可以在安全阀校验台上进行,校验后的安全阀在搬运或者安装过程中,不能摔、砸、碰撞。

(3)新安装的锅炉或者安全阀检修、更换后,应当校验其整定压力和密封性。

(4)安全阀经过校验后,应当加锁或者铅封。

(5)控制式安全阀应当分别进行控制回路可靠性试验和开启性能检验。

(6)安全阀整定压力、密封性等检验结果应当记入锅炉安全技术档案。

4.锅炉运行中安全阀的使用

(1)锅炉运行中安全阀应当定期进行排放试验,电站锅炉安全阀每年进行1次,对控制式安全阀,使用单位应当定期对控制系统进行试验。

(2)锅炉运行中安全阀不允许解列,不允许提高安全阀的整定压力或使安全阀失效。

(二)压力表

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第三章特种设备安全技术压力表用于准确地测量锅炉上所需测最部位压力的大小。

1.压力表的设置锅炉的以下部位应当装设压力测量装置:

(1)蒸汽锅炉锅筒(壳)的蒸汽空间。

(2)给水调节阀前。

(3)省煤器出口。

(4)过热器出口和主汽阀之间。

(5)再热器出口、进口。

(6)直流蒸汽锅炉的启动(汽水)分离器或其出口管道上。

(7)直流蒸汽锅炉省煤器进口、储水箱和循环泵出口。

(8)直流蒸汽锅炉蒸发受热面出口截止阀前(如果装有截止阀)。

(9)热水锅炉的锅筒(壳)上。

(10)热水锅炉的进水阀出口和出水阀进口。

(11)热水锅炉循环水泵的出口、进口。

(12)燃油锅炉、燃煤锅炉的点火油系统的油泵进口(回油)及出口。

(13)燃气锅炉、燃煤锅炉的点火气系统的气源进口及燃气阀组稳压阀(调压阀)后。

2.压力表的选用

(1) A级锅炉压力表精确度应当不低千1.6级,其他锅炉压力表精确度应当不低于

2.5级。

(2)压力表的量程应当根据工作压力选用,一般为工作压力的1. 5 ~ 3. 0倍,最好选用2倍。

3.压力表的安装

(1)应当装设在便千观察和吹洗的位置,并且应当防止受到高温、冰冻和震动的影响。

(2)锅炉蒸汽空间设置的压力表应当有存水弯管或者其他冷却蒸汽的措施,热水锅炉用的压力表也应当有缓冲弯管,弯管内径应当不小于10mm。

(3)压力表与弯管之间应当装设三通阀门,以便吹洗管路、卸换、校验压力表。

(三)水位测量与示控装置

1.水位表的设置每台蒸汽锅炉锅筒(壳)至少应当装设2个彼此独立的直读式水位表,符合下列条件之一的锅炉可以只装设1个直读式水位表:

(1)额定蒸发量小于或者等千0. 5 t/h的锅炉。

(2)额定蒸发量小千或者等千2 t/h,且装有一套可靠的水位示控装置的锅炉。

(3)装设两套各自独立的远程水位测最装置的锅炉。

(4)电加热锅炉。

2.水位表的结构、装置

(1)水位表应当有指示最高、最低安全水位和正常水位的明显标志,水位表的下部

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可见边缘应当比最高火界至少高50 mm,并且应当比最低安全水位至少低25 mm,水位表的上部可见边缘应当比最高安全水位至少高25 mm。

(2)玻璃管式水位表应当有防护装置,并且不应当妨碍观察真实水位,玻璃管的内径应当不小千8 mm。

(3)锅炉运行中能够吹洗和更换玻璃板(管)、云母片。

(4)用2个以上(含2个)玻璃板或者云母片组成的一组水位表,能够连续指示水位。

(5)水位表或者水表柱和锅简(壳)之间阀门的流道直径应当不小于8 mm,汽水连接管内径应当不小千18 mm,连接管长度大千500mm或者有弯曲时,内径应当适当放大,以保证水位表灵敏准确。

(6)连接管应当尽可能短,如果连接管不是水平布置时,汽连管中的凝结水能够流向水位表,水连管中的水能够自行流向锅筒(壳)。

(7)水位表应当有放水阀门和接到安全地点的放水管。

(8)水位表或者水表柱和锅筒(壳)之间的汽水连接管上应当装设阀门,锅炉运行时,阀门应当处千全开位置。

(四)温度测量装置温度是锅炉热力系统的重要参数之一,为了掌握锅炉的运行状况,确保锅炉的安全、经济运行,在锅炉热力系统中,锅炉的给水、蒸汽、烟气等介质均需依靠温度测量装置进行测量监视。

(五)保护装置

1.超温报警和联锁保护装置超温报警装置安装在热水锅炉的出口处,当锅炉的水温超过规定的水温时,自动报警,提醒司炉人员采取措施减弱燃烧。超温报警和联锁保护装置联锁后,还能在超温报警的同时,自动切断燃料的供应和停止鼓、引风,以防止热水锅炉发生超温而导致锅炉损坏或爆炸。

2.高低水位报警和低水位联锁保护装置当锅炉内的水位高于最高安全水位或低于最低安全水位时,水位报警器就自动发出警报,提醒司炉人员采取措施防止事故发生。低水位联锁保护装置,不仅能自动报警,而且在水位低于低水位极限时,最迟在最低安全水位时,启动给水设备上水;水位继续下降可以自动切断燃烧,保证锅炉的安全。

3.超压报警装置当锅炉出现超压现象时,能发出警报,并通过联锁装置控制燃烧,如停止供应燃料、停止通风,使司炉人员能及时采取措施,以免造成锅炉超压爆炸事故。

4.锅炉熄火保护装置当锅炉炉膛熄火时,锅炉熄火保护装置能切断燃料供应,并发出相应信号。

(六)排污阀或放水装置排污阀或放水装置的作用是排放锅水蒸发而残留下的水垢、泥渣及其他有害物质,将锅水的水质控制在允许的范围内,使受热面保持清洁,以确保锅炉的安全、经济运行。

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第三章特种设备安全技术

(七)防爆门为防止炉膛和尾部烟道再次燃烧造成破坏,常采用在炉膛和烟道易爆处装设防爆门。

(八)锅炉自动控制装置通过工业自动化仪表对温度、压力、流量、物位、成分等参数进行测量和调节,达到监视、控制、调节生产的目的,使锅炉在最安全、经济的条件下运行。

四、锅炉使用安全技术

(一)锅炉启动步骤

1.检查准备对新装、移装和检修后的锅炉,启动前要进行全面检查。主要内容有:检查受热面、承压部件的内外部,看其是否处于可投入运行的良好状态;检查燃烧系统各个环节是否处千完好状态;检查各类门孔、挡板是否正常,使之处千启动所要求的位置;检查安全附件和测量仪表是否齐全、完好并使之处千启动所要求的状态;检查锅炉架、楼梯、平台等钢结构部分是否完好;检查各种辅机特别是转动机械是否完好。

2.上水从防止产生过大热应力出发,上水温度最高不超过90 °C,水温与筒壁温差不超过50 °C。对水管锅炉,全部上水时间在夏季不小千1 h,在冬季不小千2h。冷炉上水至最低安全水位时应停止上水,以防止受热膨胀后水位过高。

3.烘炉新装、移装、大修或长期停用的锅炉,其炉膛和烟道的墙壁非常潮湿,一旦骤然接触高温烟气,将会产生裂纹、变形,甚至发生倒塌事故。为防止此种情况发生,此类锅炉在上水后,启动前要进行烘炉。

4.煮炉对新装、移装、大修或长期停用的锅炉,在正式启动前必须煮炉。煮炉的目的是清除蒸发受热面中的铁锈、油污和其他污物,减少受热面腐蚀,提高锅水和蒸汽品质。

5.点火升压一般锅炉上水后即可点火升压。点火方法因燃烧方式和燃烧设备而异。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,以免造成爆炸事故。对于自然循环锅炉来说,其升压过程与日常的压力锅升压相似,即锅内压力是由烧火加热产生的,升压过程与受热过程紧紧地联系在一起。

6.暖管与并汽暖管,即用蒸汽慢慢加热管道、阀门、法兰等部件,使其温度缓慢上升,避免向冷态或较低温度的管道突然供入蒸汽,以防止热应力过大而损坏管道、阀门等部件;同时将管道中的冷凝水驱出,防止在供汽时发生水击。并汽也称并炉、并列,即新投入运行锅炉向共用的蒸汽母管供汽。并汽前应减弱燃烧,打开蒸汽管道上的所有疏水阀,充分疏水以防水击;冲洗水位表,并使水位维持在正常水位线以下;使锅炉的蒸汽压力稍低千蒸汽母管内气压,缓慢打开主汽阀及隔绝阀,使新启动锅炉与蒸汽母管连通。

(二)点火升压阶段的安全注意事项

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1.防止炉膛爆炸锅炉点火时需防止炉膛爆炸。锅炉点火前,锅炉炉膛中可能残存有可燃气体或其他可燃物,也可能预先送入可燃物,如不注意清除,这些可燃物与空气的混合物遇明火即可能爆炸,这就是炉膛爆炸。燃气锅炉、燃油锅炉、煤粉锅炉等点火时必须特别注意防止炉膛爆炸。防止炉膛爆炸的措施是:点火前,开动引风机给锅炉通风5 ~ 10 min,没有风机的可自然通风5 ~ 10 min,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。一次点火未成功需重新点燃火炬时,一定要在点火前给炉膛烟道重新通风,待充分清除可燃物之后再进行点火操作。2 .控制升温升压速度升压过程也就是锅水饱和温度不断升高的过程。由于锅水温度的升高,锅筒和蒸发受热面的金属壁温也随之升高,金属壁面中存在不稳定的热传导,需要注意热膨胀和热应力问题。为防止产生过大的热应力,锅炉的升压过程一定要缓慢进行。点火过程中,应对各热承压部件的膨胀情况进行监督。发现有卡住现象应停止升压,待排除故障后再继续升压。发现膨胀不均匀时也应采取措施消除。

3.严密监视和调整仪表点火升压过程中,锅炉的蒸汽参数、水位及各部件的工作状况在不断变化,为防止异常情况及事故的出现,必须严密监视各种指示仪表,将锅炉压力、温度和水位控制在合理范围内。同时,各指示仪表本身也要经历从冷态到热态、从不承压到承压的过程,也要产生热膨胀,在某些情况下甚至会产生卡住、堵塞或开关不灵等现象,导致锅炉无法投入运行或工作不可靠。因此点火升压过程中,保证指示仪表的准确可靠十分重要。在一定时间内压力表指针应离开原点。如锅炉内已有压力而压力表指针不动,则须将火力减弱或停息,校验压力表并清洗压力表管道,待压力表正常后,方可继续升压。

4.保证强制流动受热面的可靠冷却自然循环锅炉的蒸发面在锅炉点火后开始受热,即产生循环流动。由于启动过程加热比较缓慢,蒸发受热面中产生的蒸汽量较少,水循环还不正常,各水冷壁受热不均匀的情况也比较严重,应保证蒸发受热面在启动过程中不致烧坏。由千锅炉在启动中不向用户提供蒸汽及不连续经省煤器上水,省煤器、过热器等强制流动受热面中没有连续流动的水汽介质冷却,因而可能被外部连续流过的烟气烧坏。所以,必须采取可靠措施,保证强制流动受热面在启动过程中不致过热损坏。对过热器的保护措施是:在升压过程中,开启过热器出口集箱疏水阀、对空排气阀,使一部分蒸汽流经过热器后被排除,从而使过热器得到足够的冷却。对省煤器的保护措施是:对钢管省煤器,在省煤器与锅筒间连接再循环管,在点火升压期间,将再循环管上的阀门打开,使省煤器中的水经锅筒、再循环管(不受热)重回省煤器,进行循环流动。但在上水时应将再循环管上的阀门关闭。

(三)锅炉正常运行中的监督调节

1.锅炉水位的监督调节

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第三章特种设备安全技术锅炉运行中,运行人员应不间断地通过水位表监督锅内的水位。锅炉水位应经常保持在正常水位线处,并允许在正常水位线上下50mm内波动。由于水位的变化与负荷、蒸发量和气压的变化密切相关,因此水位的调节常常不是孤立进行的,而是与气压、蒸发量的调节联系在一起的。为使水位保持正常,锅炉在低负荷运行时,水位应稍高于正常水位,以防负荷增加时水位降得过低;锅炉在高负荷运行时,水位应稍低千正常水位,以免负荷降低时水位升得过高。

2.锅炉气压的监督调节在锅炉运行中,蒸汽压力应基本保持稳定。锅炉气压的变动通常是由负荷变动引起的,当锅炉蒸发量和负荷不相等时,气压就要变动。若负荷小千蒸发量,气压就上升;负荷大于蒸发量,气压就下降。所以,调节锅炉气压就是调节其蒸发量,而蒸发量的调节通过燃烧调节和给水调节实现。运行人员根据负荷变化,相应增减锅炉的燃料量、风量、给水量来改变锅炉蒸发量,使气压保持相对稳定。对千间断上水的锅炉,为保持气压稳定,要注意上水均匀。上水间隔的时间不宜过长,一次上水不宜过多。在燃烧减弱时不宜上水,人工烧炉在投煤、扒渣时也不宜上水。

3.气温的调节锅炉负荷、燃料及给水温度的改变,都会造成过热气温的改变。过热器本身的传热特性不同,上述因素改变时气温变化的规律也不相同。

4.燃烧的监督调节燃烧调节的任务是:使燃料燃烧供热适应负荷的要求,维持气压稳定;使燃烧完好正常,尽量减少未完全燃烧损失,减轻金属腐蚀和大气污染;对负压燃烧锅炉,维持引风和鼓风的均衡,保持炉膛一定的负压,以保证操作安全和减少排烟损失。

5.排污和吹灰锅炉运行中,为了保持受热面内部清洁,避免锅水发生汽水共腾及蒸汽品质恶化,除了对给水进行必要而有效的处理外,还必须坚持排污。燃煤锅炉的烟气中含有许多飞灰微粒,在烟气流经蒸发受热面、过热器、省煤器及空气预热器时,一部分烟灰就沉积到受热面上,不及时吹扫清理,往往越积越多。由于烟灰的导热能力很差,受热面上积灰会严重影响锅炉传热,降低锅炉效率,影响锅炉运行工况特别是蒸汽温度,对锅炉安全也造成不利影响。因此,应定期吹灰。

(四)停炉及停炉保养

1.停炉正常停炉是预先计划内的停炉。停炉中应注意的主要问题是防止降压降温过快,以避免锅炉部件因降温收缩不均匀而产生过大的热应力。停炉操作应按规程规定的次序进行。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千正常水位。对千燃气、燃油锅炉,炉膛停火后,引风机至少要继续引风5 min以上。锅炉停止供汽后,应隔断与蒸汽母管的连接,排气降压。为保护过热器,防止其金属超温,可打开过热器出口集箱疏水阀适当放气。降压过程中,司炉人员应连续监

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视锅炉,待锅内无气压时,开启空气阀,以免锅内因降温形成真空。停炉时应打开省煤器旁通烟道,关闭省煤器烟道挡板,但锅炉进水仍需经省煤器。对钢管省煤器,锅炉停止进水后,应开启省煤器再循环管;对无旁通烟道的可分式省煤器,应密切监视其出口水温,并连续经省煤器上水、放水至水箱中,使省煤器出口水温低千锅筒压力下饱和温度20 °C。为防止锅炉降温过快,在正常停炉的4 ~6 h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 ~ 24 h,在锅水温度降至70 °C以下时,方可全部放水。锅炉遇有下列情况之一者,应紧急停炉:锅炉水位低千水位表的下部可见边缘;不断加大向锅炉进水及采取其他措施,但水位仍继续下降;锅炉水位超过最高可见水位(满水),经放水仍不能见到水位;给水泵全部失效或给水系统故障,不能向锅炉进水;水位表或安全阀全部失效;设置在汽空间的压力表全部失效;锅炉元件损坏,危及操作人员安全;燃烧设备损坏、炉墙倒塌或锅炉构件被烧红等,严重威胁锅炉安全运行;其他异常情况危及锅炉安全运行。紧急停炉的操作次序是:立即停止添加燃料和送风,减弱引风;与此同时,设法熄灭炉膛内的燃料,对千一般层燃炉可以用砂土或湿灰灭火,链条炉可以开快挡使炉排快速运转,把红火送入灰坑;灭火后即把炉门、灰门及烟道挡板打开,以加强通风冷却;锅内可以较快降压并更换锅水,锅水冷却至70 °C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快速降压。紧急停炉是为防止事故扩大,不得不采用的非常停炉方式,有缺陷的锅炉应尽量避免紧急停炉。

2.停炉保养锅炉停炉以后,本来容纳水汽的受热面及整个汽水系统,依旧是潮湿的或者残存有剩水。由于受热面及其他部件置千大气之中,空气中的氧有充分的条件与潮湿的金属接触或者更多地溶解于水,使金属的电化学腐蚀加剧。另外,受热面的烟气侧在运行中常常黏附有灰粒及可燃物质,停炉后在潮湿的气氛下,也会加剧对金属的腐蚀。实践表明,停炉期的腐蚀往往比运行中的腐蚀更为严重。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。常用的保养方式有:压力保养、湿法保养、干法保养和充气保养。第三节气瓶安全技术—、气瓶概述

(一)瓶装气体分类按照《瓶装气体分类》(GB/ T 16163)的分类原则,应根据气体在气瓶内的物理状态和临界温度进行分类。按其化学性能、燃烧性、毒性、腐蚀性进行分组;按FfSC编码标示每种气体的基本特性。主要分为适用于气瓶充装的压缩气体、液化气体和溶解气体等。

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第三章特种设备安全技术

(1)压缩气体:是指在-50 °C时加压后完全是气态的气体,包括临界温度(Tc)低千或者等于-50 °C的气体,也称永久气体。

(2)高(低)压液化气体:高、低压液化气体是指在温度高于-50 °C时加压后部分是液态的气体,包括临界温度(Tc )在-50 ~ 65 °C (Tc )的高压液化气体和临界温度(兀)高千65 °C的低压液化气体。

(3)低温液化气体:是指在运输过程中由于深冷低温而部分呈液态的气体,临界温度(Tc )一般低于或者等千-50 °C,也称为深冷液化气体或者冷冻液化气体。

(4)溶解气体:在一定的压力、温度条件下溶解于气瓶内溶剂中的气体。易分解或聚合的可燃气体。

(5)吸附气体:在一定的压力、温度条件下吸附于吸附剂中的气体。

(6)混合气体与标准气体。

(二)气瓶分类把容积不超过3000 L,用于储存和运输压缩气体、液化气体、溶解气体、吸附气体的可重复充装的可移动的容器称为气瓶,是运输压缩气体和液化气体最常用的容器。

(1)气瓶按瓶体结构可分为五类:心无缝气瓶(图3 - 4); ②焊接气瓶;②纤维缠绕气瓶;②低温绝热气瓶(图3 -5); ②内装填料气瓶。11 l __ l筒体瓶根瓶底图3 -4无缝气瓶的典型结构

(2)气瓶按照公称工作压力,可分为两类:CD高压气瓶,是指公称工作压力大于或者等于10 MPa的气瓶;②低压气瓶,是指公称工作压力小于10 MPa的气瓶。

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109 ll8 4567l —液位计;2 —安全阀;3 —管路控制;4 —绝热层;5 —内胆;6 —真空层;7 —底座;8--外壳;9 —抽真空口;10 —保护圈支架;11一长圆槽孔;12 —保护圈图3 -5低温绝热气瓶

(3)气瓶按照公称容积(指水容积),可分为三类:CD小容积气瓶,是指公称容积小千或者等于12 L的气瓶;②中容积气瓶,是指公称容积大于12 L并且小于或者等千150 L的气瓶;②大容积气瓶,是指公称容积大于150 L的气瓶。

(4)气瓶按照用途一般分为六类:CD工业用气瓶;②医用气瓶;②燃气气瓶;②车用气瓶;②呼吸器用气瓶;②消防灭火用气瓶。

(三)气瓶附件

🗣️ 考友点评

气瓶附件:瓶阀、瓶帽、保护罩、防震圈、安全泄压装置(爆破片)。考友提醒:气瓶使用「立放固定、远离热源、留余压(不全部放空)、瓶阀禁沾油脂(氧气瓶)」。搬运时戴瓶帽,防震圈防止碰撞。

气瓶附件包括瓶阀、瓶帽、保护罩、安全泄压装置、防震圈、气瓶专用爆破片、安全阀、液位计、紧急切断和充装限位装置等。气瓶附件是气瓶的重要组成部分,对气瓶安全使用起着非常重要的作用。

1.瓶阀瓶阀是装在气瓶瓶口上的,用于控制气体进入或排出气瓶的组合装置。气瓶瓶体只有装有瓶阀,才能构成一个完整的密闭容器,才能具有盛装气体的功能。可以说瓶阀是气瓶的主要附件。瓶阀主要由阀体、阀杆、阀芯、密封圈、锁紧螺母等零部件组成,如图3 -6所示。瓶阀应满足下列要求:

(1)瓶阀上与气瓶连接的螺纹,与瓶体螺纹匹配并保证密封可靠性。

(2)瓶阀出气口的连接型式和尺寸,设计成能够防止气体错装、错用的结构,盛装助燃和不可燃气体瓶阀的出气口螺纹为右图3 -6瓶阀外形图旋,可燃气体瓶阀的出气口螺纹为左旋。

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第三章特种设备安全技术

(3)工业用非重复充装焊接气瓶瓶阀设计成不可重复充装的结构,瓶阀与瓶体的连接采用焊接方式。

(4)公称容积大于100 L的液化石油气瓶使用的气相瓶阀,宜设计成带有液位限定功能或者带有电子防伪识读功能的直阀或者角阀,液相瓶阀宜设计成单向阀。

(5)在规定的操作条件下,任何与气体接触的金属或者非金属瓶阀材料与气瓶内所充装的气体具有相容性。

(6)与乙块接触的瓶阀材料,选用含铜量小于65%的铜合金(质量比);这是因为铜会与乙块起反应,生成乙快铜,乙炊铜是一种爆炸性化合物。

(7)盛装易燃气体的气瓶瓶阀的手轮,选用阻燃材料制造。

(8)盛装氧气或者其他强氧化性气体的气瓶瓶阀的非金属密封材料,具有阻燃性和抗老化性。各种气体瓶阀的基本形式及结构尺寸、技术要求、实验方法和检验规则,应符合各种气体瓶阀的标准,如《气瓶阀通用技术要求》(GB/ T 15382)。气瓶接口形式和尺寸须符合《气瓶阀出气口连接型式和尺寸》(GB 15383)。

2.瓶帽和保护罩瓶帽是装在气瓶顶部、阀门之外的帽罩式保护附件,是气瓶保护帽的简称。其功能在千避免气瓶在搬运、运输或者使用过程中,受碰撞或冲击损伤阀门。为防止气体泄漏或由于超压泄放,造成瓶帽爆炸,在瓶帽上要开有对称的泄气孔。泄气孔对称开设是为了避免气体由一侧排出而产生的反作用,使气瓶倾倒或旋转。气瓶瓶帽的结构形式有可卸式和固定式两种,如图3 -7所示。泄气孔( a)可卸式(b)固定式图3 -7瓶帽结构示意图可卸式瓶帽,帽体下部加工有内螺纹,用于与气瓶颈圈连接。固定式瓶帽,其帽体下部也有加工螺纹,但此螺纹不起紧固作用,在其帽口处还有侧向突缘,上有螺孔,瓶帽装入瓶颈后用紧固螺栓紧固,使瓶帽固定在气瓶上。固定式瓶帽顶部有开孔,以方便用专用扳手打开气瓶阀门。保护罩是保护瓶帽、瓶阀或易熔塞免受撞击而设置的敞口屏罩式零件,也可兼作提升零件,多用千焊接气瓶及液化石油气钢瓶,所有保护罩应为不可拆卸结构。瓶帽和保护罩应满足下列要求:

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(1)无缝气瓶出厂时,应当装配不影响瓶阀手轮正常使用的保护罩,并且不得装配螺纹式瓶帽。

(2)公称容积大千或者等于10 L的钢质焊接气瓶(含溶解乙快气瓶),应当装配不可拆卸的保护罩或者固定式瓶帽。

(3)气瓶保护罩或者固定式瓶帽应当具有良好的抗撞击性,不得用铸铁制造;公称容积小千或者等于5L的钢质无缝气瓶和公称容积小于或者等于15 L的铝合金无缝气瓶的保护罩,可以用工程塑料制造。

3.安全泄压装置安全泄压装置是包括气瓶在内的所有承压设备的保护装置。它在设备超压运行时能迅速自动泄放气体,降低压力,以保护设备不因过量超压而发生爆炸。气瓶安全泄压装置的主要作用(甚至是唯一作用)是保护气瓶在遇到周围发生火灾时,不会因瓶体受热、瓶内温度升高过快而造成气瓶爆炸。l)安全泄压装置的类型目前常用的安全泄压装置有四种,即易熔合金塞装置、爆破片装置、安全阀和爆破片-易熔塞复合装置。

(1)易熔合金塞装置。易熔合金塞装置结构简单,其结构示意图如图3 - 8所示。这种装置是通过控制温度来控制瓶内的温升压力的,所以也只适用于气瓶,而不适用于固定式容器。易熔合金塞装置由钢制塞体及其中心孔中浇铸的易熔合金构成。为了防止易熔合金塞因受压力而脱落,常常将塞体内孔2做成带螺纹形、阶梯形或锥形。易熔合金由熔点很低的金属组成。组成的金属必须与瓶内l —塞体;2 —易熔合金介质相适应,不与瓶内气体发生化学反应,也不影响气体的质图3 -8易熔合金塞装置量;易熔合金的流动温度准确,熔化后具有良好的流动性;易结构示意图熔合金塞座与瓶体连接的螺纹应保证密封性。装设有易熔合金塞装置的气瓶,在正常环境温度下运行,填满塞孔内的易熔合金保证气瓶的良好密封性能。一旦气瓶周围发生火灾或遇到其他意外高温,达到预定的温度值,易熔合金即熔化,瓶内气体由此塞孔排出,气瓶泄压。易熔合金塞装置的公称动作温度依据气瓶产品标准确定。其中用千溶解乙快的易熔合金塞装置,其公称动作温度为100 °C。公称动作温度为70 °C的易熔合金塞装置用于除溶解乙快气瓶外的公称工作压力小于或等于3. 45 MPa的气瓶;公称动作温度为102.5 °C的易熔合金塞装置用于公称工作压力大于3. 45 MPa且不大千30 MPa的气瓶。车用压缩天然气气瓶的易熔合金塞装置的公称动作温度为110°C。

(2)爆破片装置。爆破片装置是由爆破片(压力敏感元件)和夹持器(或支撑圈)等组装而成的安全泄压装置。当气瓶内介质的压力因环境温度升高等原因而增加到规定的压力限定值(一般为气瓶的水压试验压力)时,爆破片立即动作(破裂),形成通道,使气瓶排气泄压。由于无缝气瓶瓶体上不宜开孔,高压无缝气瓶容积较小,安全泄放量也小,不需要太

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第三章特种设备安全技术大的泄放面积,因此用于永久气体气瓶的爆破片一般装配在气瓶阀门上。

(3)安全阀。安全阀是广泛用于固定式压力容器的泄压装置。它的特点是机构简单、紧凑,而且可重新关闭,保持密封状态。具有这些特点,用作气瓶的安全泄压装置就更能显示其无比的优越性。但安全阀也有不足之处,如泄压反应慢(因阀的开启具有滞后作用)、对介质的洁净度要求很高、密封性能差(是各类泄压装置中最差的一种)等。特别是气瓶在运输、使用、搬运过程中的颠簸振动,使装在气瓶上的安全阀的密封性能更受影响,增加泄漏量。一般气瓶都没有安装这种泄压装置。

(4)复合装置。爆破片-易熔塞复合装置由爆破片与易熔塞串联组装而成。易熔合金塞装设在爆破片排放一侧。这种复合装置兼有爆破片与易熔塞的优越性,尤其是密封性能更佳,因为它具有双重密封机构。在正常情况下,易熔塞不承受瓶内介质压力(被爆破片隔离),所以不易被挤压脱落。复合装置只有在环境温度和瓶内压力都分别达到了规定值的条件才发生动作、泄压排气,一般不会发生误动作。由千结构较为复杂,爆破片-易熔塞复合装置一般是用千对密封性能要求特别严格的气瓶。如盛装三氮化绷、氯化氢、硅烧、娠乙烯、澳化氢等气体的气瓶。至于盛装其他气体的气瓶,如果在经济上或安全上有特殊密封性要求的,也可以装设这种复合装置,如汽车用天然气钢瓶。

2)安全泄压装置的要求

(1)安全泄压装置的装设及选用原则:

①车用气瓶、溶解乙块气瓶、焊接绝热气瓶、液化气体气瓶集束装置,以及长管拖车和管束式集装箱用大容积气瓶,应当装设安全泄压装置。

②盛装剧毒气体、自燃气体的气瓶,禁止装设安全泄压装置。

②盛装有毒气体的气瓶不应当单独装设安全阀,盛装高压有毒气体的气瓶应当选用爆破片-易熔合金塞复合装置。

②燃气气瓶和氧气、氮气以及惰性气体气瓶,一般不装设安全泄压装置。

②盛装易于分解或者聚合的可燃气体、溶解乙快气体的气瓶,应当装设易熔合金塞装置。

②盛装液化天然气以及其他可燃气体的低温绝热气瓶内胆,至少装设2只安全阀;盛装其他低温液化气体的低温绝热气瓶,应当装设爆破片装置和安全阀。

②车用液化石油气钢瓶、车用二甲酪钢瓶,应当装设带安全阀的组合阀或者分立的安全阀;车用压缩天然气气瓶,应当装设爆破片-易熔合金塞串联复合装置或者玻璃泡装置。

②工业用非重复充装焊接钢瓶应当装设爆破片。

(2)安全泄压装置的设计要求:

①安全泄压装置结构应当与使用条件相适应,在正常的使用条件下应当具有良好的密封性能,安全泄压装置开启时产生的反作用力不应当对气瓶产生不良影响。

②盛装可燃气体的气瓶安全泄压装置的结构与装设,应当使所排出的气体直接排向大气空间,不会被阻挡或者冲击到其他设备上。

②爆破片装置(或者爆破片)的设计爆破压力应当根据气瓶的耐压试验压力确定;对千可重复充装气瓶用爆破片,一般不大于气瓶的耐压试验压力。

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②安全阀的开启压力不小于气瓶水压试验压力的75%,并且不大于气瓶水压试验压力。

(3)安全泄压装置的装设部位:CD安全泄压装置的气体泄放出口装设位置和方式,不得对气瓶本体的安全性能以及气瓶正常使用、搬运造成影响。

②无缝气瓶的安全泄压装置,应当装设在瓶阀上。

②焊接气瓶的安全泄压装置,应当单独设置在气瓶封头上或者装设在瓶阀或者阀座上。

②工业用非重复充装焊接钢瓶的爆破片装置,应当焊接在气瓶封头上。

②低温绝热气瓶的安全泄压装置,应当装设在气瓶外壳的封头部位。

②溶解乙快气瓶安全泄压装置,应当将易熔合金塞装设在气瓶上封头、阀座或者瓶阀上。

②爆破片-易熔合金塞复合装置中的爆破片,应当置千与瓶内介质接触的一侧。

4.防震圈防震圈是指套在气瓶外面的弹性物质,是气瓶防震圈的简称。防震圈的主要功能是防止气瓶受到直接冲撞。在充装、运输、储存和使用时,特别是搬运过程中,气瓶常常会因滚动、震动而相互碰撞,或者与其他物体相撞击而发生气瓶爆破事故。同时套装在气瓶外面的防震圈也有利千保护气瓶外表面漆色、标字和色环等识别标记。另外防震圈还可以减少气瓶瓶身的磨损,延长气瓶使用寿命。防震圈的基本要求:

(1)材料应具有一定的抗拉强度,使其制成的防震圈在装配时不致轻易被拉断。

(2)材料应具有一定的弹性和塑性,使其制成的防震圈能紧紧套在气瓶上而不会自动脱落。

(3)材料应具有一定的硬度,使防震圈能够经受撞击。目前,我国的防震圈大部分以天然橡胶或者合成橡胶为原料制备而成,以40 L气瓶为例,防震圈内径应比气瓶外径松6 mm,公差土1. 0 mm;断面尺寸为30 mm x30 mm,公差凶.5mm。国外一般用与气瓶瓶身长度接近的塑料网作为气瓶外表面保护物。我国有少量气瓶使用这种方法保护气瓶外表面。

(四)气瓶的颜色标记和钢印标记

1.颜色标志《气瓶颜色标志》(GB/ T 7144)中规定,各种介质气瓶的颜色标记是指涂敷在气瓶外表面的瓶色、字样、字色以及色环,是识别气瓶内所充装气体的标志。同时也规定了气瓶检验色标,目的是从颜色上迅速辨别出盛装某种气体的气瓶和瓶内气体的性质(可燃性、毒性);避免错装和错用的可能性。另外是反射阳光和热最,防止气瓶外表面生锈。

2.钢印标志气瓶的钢印标志是识别气瓶的重要依据。气瓶的钢印标志包括制造钢印标志和检验钢印标志。

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第三章特种设备安全技术国产无缝气瓶钢印包含以下内容(图3 -9):制造钢印标志定期检验钢印标志(a)钢印打在瓶肩时的位置制造钢印标志定期检验钢印标志( b)钢印打在护罩上的位置制造钢印标志定期检验钢印标志(c)钢印打在铭牌上的位置14 13210 1119(d)制造钢印标志的项目和排列检验机构代号检验日期下次检验日期(e)定期检验钢印标志l —产品标准号;2一气瓶编号;3 —水压试验压力(MPa); 4一公称工作压力(MPa); 5 —监检标记;6 —制造单位代号;7一制造日期;8 —设计使用年限;9 —瓶体设计壁厚(mm) ; 10 —实际容积(L);11 —实际重量(kg) ; 12一充装气体名称或者化学分子式;13 —液化气体最大充装量(kg); 14一气瓶制造许可证编号图3 -9气瓶钢印标志位置及内容

(1)产品标准号。

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(2)气瓶编号。

(3)水压试验压力(MPa)。

(4)公称工作压力(MPa)。

(5)监检标记。

(6)制造单位代号。

(7)制造日期。

(8)设计使用年限。

(9)瓶体设计壁厚(mm)。

(10)实际容积(L)。

(11)实际重量(kg)。

(12)充装气体名称或者化学分子式。

(13)液化气体最大充装量(kg)。

(14)气瓶制造许可证编号。

(15)检验机构代号、检验日期及下次检验日期。《气瓶安全技术规程》(TSG 23)规定,气瓶标志应当采用机械或者激光方法打印、蚀刻、镂刻等能够形成永久性标记的方式。对于无缝气瓶的定期检验,规定了色标的使用年限循环法则,检验色标每10年为一个循环周期。在无缝气瓶的定期检验钢印标志上,应当按照检验年份涂检验色标。

二、气瓶充装

(一)充装管理要求气瓶使用单位一般指气瓶的充装单位,车用气瓶、非重复充装气瓶、呼吸器用气瓶的使用单位是产权单位和充装单位。

(1)气瓶使用单位应当按照规定申请办理气瓶使用登记。

(2)盛装易燃、助燃、有毒、腐蚀性气体气瓶的充装单位以及非重复充装气瓶的充装单位,应当按照《特种设备生产和充装单位许可规则》(TSG 07)的规定取得气瓶充装许可。

(3)气瓶充装单位办理所充装气瓶的使用登记后,方可从事气瓶充装。

(4)气瓶充装单位只能充装本单位办理使用登记的气瓶,以及使用登记机关同意充装的气瓶。

(5)气瓶充装单位应当向气体使用者提供安全用气使用说明,对气体使用者进行气瓶安全使用指导,并且对所充装气瓶满足《气瓶安全技术规程》所规定的基本安全要求负责。

(6)充装作业人员应当取得相应资格,方可从事气瓶充装以及检查工作。

(二)充装基本要求

(1)充装单位应当在充装检查合格的气瓶上,牢固粘贴充装产品合格标签,标签上至少注明充装单位名称和电话、气体名称、实际充装量、充装日期和充装检查人员代号。

(2)充装单位应当在充装气瓶上标示警示标签,燃气气瓶警示标签上应当注明“人

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第三章特种设备安全技术员密集的室内禁用”字样。

(3)使用单位应当根据气瓶使用特点和充装安全要求,制定操作规程。气瓶使用的操作规程一般包括气瓶的使用参数、使用程序和方法、维护保养要求、安全注意事项、日常检查和异常情况处置、相应记录等内容。气瓶充装的操作规程,应当包括充装工作程序、充装控制参数、安全事项要求、异常情况处理以及记录等内容。

(4)气瓶充装单位应当为其所充装的气瓶建立充装电子档案,对充装前后检查情况以及充装情况进行记录,纳入充装电子档案记录。

(5)使用单位应当按照气瓶出厂资料、维护保养说明,对气瓶进行经常性检查和维护保养。检查、维护保养一般包括以下内容:CD检查规定的气瓶标志、外观涂层完好情况、定期检验有效期是否符合安全技术规范及其相关标准的规定。

②检查气瓶附件是否齐全、有无损坏,是否超出设计使用年限或者检验有效期。

②检查气瓶是否出现变形、异常响声、明显外观损伤等情况。

②检查气体压力显示是否出现异常情况。

②使用单位根据检查情况,采取表面涂敷、送检气瓶、更换瓶阀等方式进行气瓶的维护保养,并将维护保养情况记录到档案中。

(6)严禁充装未经定期检验合格、非法改装、翻新以及报废的气瓶。

(7)充装单位应当按照有关规定制定事故应急救援预案,并且每年至少组织一次事故应急演练并记录。

(三)气瓶充装前的准备

(1)对充装气瓶的检查。充装前应当逐只对气瓶进行检查,并且填写检查记录,防止所有不符合要求和规定的气瓶混入。要坚决避免气瓶在充装、运输、贮存和使用过程中,由千混装、错装、改装,误用报废气瓶或气瓶超期服役等原因而发生各种事故或者出现质量问题,保证气瓶在充装和使用过程中的安全。

(2)检查发现以下情况的气瓶,应当先进行处理,否则严禁充装:

①出厂标志、颜色标记不符合规定,瓶内介质未确认。

②气瓶附件损坏、不全或者不符合规定。

②气瓶内无剩余压力。

②超过检验期限。

②外观存在明显损伤,需检查确认能否使用。

②充装氧化或者强氧化性气体气瓶沾有油脂。

②充装可燃气体的新气瓶首次充装或者定期检验后的首次充装,未经过置换或者抽真空处理。

(3)经检查不符合气体充装要求的气瓶,应按照以下原则进行处理:

①新投入使用、定期检验、更换瓶阀或因故放尽余气后首次充装的气瓶,除压缩空气气瓶以外,均应按照规定对气瓶进行置换或抽真空处理。

②当气瓶无剩余压力或有不明剩余气体时,应按要求进行置换或抽真空处理。

②对千有残液的气瓶,应称量气瓶内残液积存量是否超过规定值。残液积存最超过

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充装质量4%的气瓶,需要对气瓶进行抽残或抽空处理。

②气瓶外表面发现有火烤、烧伤迹象的一律判废。

②颜色或其他标记以及瓶阀出口螺纹与所装气体的规定不相符及有不明剩余气体的气瓶,除不予充气外,还应查明原因,报告上级主管部门和安全监察机构,进行妥善处理。

②外观检查发现有重大缺陷或对内部状况有怀疑的气瓶,以及发生交通事故后,车上运输的气瓶、瓶阀及其他附件应先送检验机构,按规定进行技术检验与评定,检验合格后方可重新使用。

②气瓶水压试验有效期前1个月应向气瓶检验机构提出定期检验要求。

②经检验,不符合标准规定的气瓶应报废。

(四)气瓶的充装气瓶充装过程中,应当逐只进行检查,并且填写充装记录。气瓶充装设备及流程如图3 -10所示。气瓶充装设备主要包括:低温液体储罐低温泵”----回四回回国回国放空焊接绝热气瓶气瓶气瓶图3 -10气瓶充装设备及流程

(1)气体储罐或低温液体储罐等。

(2)压缩机。

(3)液体泵。(4 )高压汽化器。

(5)汇流排。

(6)充装计量衡器。

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第三章特种设备安全技术

(7)测量元件。

(五)气瓶充装后的检查充装后的气瓶,应有专人负责逐只进行检查。不符合要求时,应进行妥善处理,检查内容包括:

(1)瓶内压力(充装量)是否符合安全技术规范及相关标准要求。

(2)气体质量是否符合相应技术规范及相关标准要求。

(3)瓶阀及其与瓶口连接的密封是否良好。

(4)气瓶充装后是否出现鼓包变形或泄漏等严重缺陷。

(5)瓶体的温度是否有异常升高的迹象。

(6)气瓶的瓶帽、防震圈、充装标签和警示标签是否完整。气瓶充装前后的检查记录和充装记录可以采用电子记录方式,并且应当由作业人员签字确认。

(六)充装特殊规定

1.充装压缩气体

(1)应当考虑充装温度对最高充装压力的影响,压缩气体充装后的压力(换算成20 °C时)不得超过气瓶的公称工作压力。

(2)充装单位采用电解法制取氢气、氧气,应当装设氢、氧浓度自动测定仪器和超标报警装置,测定氢、氧浓度,同时应当定期对氢、氧浓度进行人工检测;当氢气中含氧量或者氧气中含氢量超过0.5%(体积比)时,应当停止充装作业,同时查明原因并采取有效措施进行处置。

(3)充装氮或者二氯化氧的气瓶,最大充装量不得大于5 kg,充装压力不得大于3 MPa (20 °C时)。

2.充装高(低)压液化气体

(1)充装前应当逐瓶称重(车用气瓶除外)。

(2)应当配置与充装接头相适应的衡器。

(3)衡器的选用、规格以及检定等,应当符合相关技术规范以及相关标准的规定,衡器应当装设有超装警报或者自动切断气源的装置。

(4)应当采用复检用衡器,对充装量逐瓶复检;自动化充装的,按照批量抽样有关规定进行复检;充装超量的气瓶应当及时采取有效措施进行处置,否则不允许出充装站。

3.充装低温液化气体及低温液体充装单位应当采用衡器逐瓶(车用焊接绝热气瓶除外)复检充装低温液化气体及低温液体的气瓶,充装超量的气瓶应当及时采取有效措施进行处置,否则不允许出充装站。

4.充装溶解乙块

(1)溶解乙快气体充装量以及乙块气体与溶剂的质量比,应当符合相关标准的要求。

(2)充装前,充装单位应当按照相关标准的要求测定溶剂补加量,对千溶剂量未满足相关标准要求的,应当补加。

(3)溶解乙块气体充装过程中,气瓶瓶壁温度不得超过40 °C,充装溶解乙炊气体的

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容积流速应当小于0.015 m切(h · L)。

(4)溶解乙炊气体充装应当采取多次充装的方式进行,每次充装间隔时间不少于8 h,静置8h后的气瓶压力符合相关标准的要求时,方可再次充装。

5.充装混合气体

(1)充装前,应当采用加温、抽真空等适当方式进行预处理,并且按照相应混合气体充装标准的规定,确定各气体组分的充装顺序。

(2)充装每一气体组分之前,应当使用待充装的气体对充装装置和管道进行置换。

6.其他要求

(1)禁止将移动式压力容器内的气体直接对气瓶进行倒装或者将气瓶内的气体直接对气瓶进行充装。

(2)车用气瓶充装装置应当具有识读汽车牌照和气瓶电子识读标志的功能,并且只能对符合相应规定的气瓶进行充装。

(3)车用液化天然气气瓶充装站应当具备向气瓶充装蒸气压力不小于0. 8 MPa的饱和液体的能力。

(七)气瓶充装站及充装的安全控制措施

(1)气瓶充装的整体工艺布置应符合《气瓶充装站安全技术条件》(GB 27550)的规定。

(2)充装设备、管道和阀件应选用与充装介质特性不相容的材料。

(3)充装站内要有足够的供电和照明设施,操作电源应便于操作人员开停设备,设置紧急停车按钮,并应采用防爆设计,严禁裸露和乱拉临时电源线。

(4)设备间、充装间以及气瓶空、实瓶库要有气体泄漏和含氧量检测的报警装置并确保灵敏可靠。充装介质密度小于空气的气体,充装站排气泄压设施应设在建筑物顶部;充装介质密度大于或等于空气的气体,充装站的排气泄压设施应设立在建筑物靠近地面的位置上。通风装置应与报警系统联锁,每2 h启动一次,防止惰性气体聚积浓度超标造成窒息,也防止易燃易爆气体浓度升高达到爆炸极限。

(5)充装氮气、氮气及窒息性气体的缺氧危险场所严禁封闭作业。要控制、检测空气中的氧含量,工作时应有专人看护。

(6)充装液氮、液氪及窒息性气体作业场所不可设置在低凹处,应保证通风良好,不易通风的场所应使用空气呼吸器,严禁使用过滤式面罩、口罩等,应配备抢救器具、隔离式呼吸保护器具等。

(7)充装站应设置符合安全技术要求的通风、遮阳设施。充装站内建筑物、设备、管道、汇流排等要有良好的防雷和静电接地设施并定期检测。充装可燃气体的设备及电器应符合相应级别的防爆要求。

(8)液氧是强氧化剂,氧及液氧储罐场所应远离油、脂、沥青、煤油、油漆、木材及各种可燃物。

(9)禁止携带手机和一切可能产生明火、火花的器具进入充装易燃易爆气体工作现场。

(10)充装过程中发现气瓶或充装连接管路有泄漏时,严禁带压紧固。应先关闭汇流

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第三章特种设备安全技术排阀门,再关闭气瓶阀门。

(11)充装冷冻液化气体过程中,操作人员应远离放空口,避免造成冻伤。

三、充装站对气瓶的日常管理充装站日常要对气瓶实施管理工作,主要包括气瓶的装卸、运输、储存、保管和发送等环节。

(一)气瓶的装卸运输运输气瓶的单位必须严格遵守国家有关危险品运输的规定及要求,气瓶在搬运过程中,留下许多隐患。因此,气瓶的运输单位要建立相应的安全管理、应急预案制度,对气瓶的押运员、驾驶人员、装卸人员都应进行相关的气体知识教育,并应会使用消防器材、防毒面具等。

(1)熟知气体性质。在搬运前应了解气体名称、性质和安全搬运注意事项,如有毒、有害、腐蚀、放射性、自燃等,要备齐工器具和防护用品;低温液体汽化充装工艺在装卸液体时要备齐防低温损伤人体的工器具和防护用品。

(2)检查气瓶的气体产品合格证、警示标签是否与充装气体及气瓶标志的介质名称一致,要佩戴瓶帽、防震圈。运送要注意:

①气瓶轻装、轻卸。

②严禁抛、滑、滚、碰。

②严禁拖拽、随地平滚、顺坡横或竖滑下或用脚踢;严禁肩扛、背驮、怀抱、臂挟、托举等。当人工将气瓶向高处举放或气瓶从高处落地时必须二人同时操作。吊运气瓶应做到:少将散装瓶装入集装箱内,固定好气瓶,用机械起重设备吊运。

②不得使用电磁起重机吊运气瓶。

②不得使用金属链绳捆绑后吊运气瓶。

②不得吊气瓶瓶帽吊运气瓶。

(3)严禁用叉车、翻斗车或铲车搬运气瓶。

(4)在气瓶运输车上,应注意:

①氧气瓶不可与可燃气体气瓶同车。

②运输车辆应具有固定气瓶的相应装置,散装直立气瓶高出栏板部分不应大于气瓶高度的1/4;横放时,瓶端应朝向一方,跺高不得超过5层且不得超过车厢。

②运输气瓶的车上严禁烟火。

②夏季时气瓶要防晒。

(5)运输可燃性、助燃性永久气体的气瓶容量超过300 m3,毒性气体的气瓶容量超过100 m3,必须有押运人员押运。

(6)运输可燃性、助燃性或毒性气体气瓶的运输里程超过400 km时,要有两名司机轮换驾驶,防止疲劳驾驶。

(7)化学性质相抵触的气体(如氧气、氯气与氢气;乙块与液化石油气)不得同车运输,氧化或强氧化气体气瓶不准和易燃品、油脂及沾有油脂的物品同车运输。

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(8)严禁用自卸汽车、挂车或长途客运汽车运送气瓶,同时也不准许装运气瓶的货车载客。

(9)运送气瓶的汽车应遵守公安、交通部门有关危险品运输的安全规定,严禁在首脑机关、居民密集处、超市闹市区及学校等处停车。运输车停靠时,司机和押运员不得同时离开车辆。

(10)司机、装卸及押运员均应明确所运输的气体性质、安全注意事项和紧急处置措施。

(二)气瓶的贮存、保管瓶装气体品种多,性质复杂,具有可燃性、腐蚀性、毒性、窒息性、氧化性等特点。还有的气瓶内的压力高达30 MPa以上。气瓶在贮存过程中,经常发生事故。因此,气瓶的贮存场所应符合建设规范,管理人员应具备相关知识和技术业务素质。还应建立健全贮存气瓶的各项规章制度和应急预案。

(1)气瓶瓶库的建设必须经有关部门的批准。气瓶的储存必须有专用瓶库,应符合《建筑设计防火规范》(GB 50016)的有关规定。

(2)气瓶瓶库屋顶应为轻型结构,应有足够的泄压面积,透明的玻璃上应涂白漆,应有通风换气装置,地面平坦且不打滑,瓶库内不得有地沟、暗道,严禁明火和其他热源;冬季集中供暖库房设计温度为10 °C,严禁采用煤炉、电热器取暖。在夏季,乙烧、氯甲烧、澳甲烧、一甲胺、二甲胺、三甲胺、氯乙烯、乙二烯、丁烯、甲酪、环氧乙烧、氯乙快、二氧化硫、光气、氮化氮等库房温度应控制在30℃以下,相对湿度在80%以下。可燃、有毒、窒息库房应有自动报警装置。

(3)气瓶入库应按照气体的性质、公称工作压力及空实瓶严格分类存放,应有明确的标志。可燃气体的气瓶不可与氧化性气体气瓶同库储存;氢气不准与笑气、氨、氯乙烧、环氧乙烧、乙快等同库。

(4)气瓶的库房应与其他建筑物保持一定的距离,应为单层建筑,墙壁及屋顶的建筑材料应为防火材料。

(5)应当遵循先入库先发出的原则。应设立明显的警示标签,如禁止烟火、当心爆炸等。

(6)库房应设有相应的灭火器材,库房周围严禁存放易燃易爆物品。库房内应设有适当的通道。

(7)盛装易发生聚合反应或分解反应的气瓶,必须根据气体性质控制瓶库内的温度,规定储存期限,避开放射源。

(8)空、实瓶应分开放置,并有明显标志,毒性气体气瓶和瓶内气体相互接触能引起燃烧、爆炸、产生毒物的,应分室存放,并设置防毒用具。

(9)气瓶放置应整齐,并佩戴瓶帽,立放时,应有防倾倒措施;横放时,头部朝向一方。

(10)为便千气瓶的装卸,应设置装卸平台,宽度为2 m,高度为l.l~l.4m。为减少气瓶在搬运时的损伤,应设置防划设施。为了防止气瓶的混放,避免气瓶混淆,气瓶充装单位应设置气瓶待检区、不合格区、

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第三章特种设备安全技术待充装区、充装合格区。应按气体性质分类存放,并有足够的防火安全距离。

(三)气瓶的发送充装单位气瓶的出库、发送应有专人负责,建立气瓶出库安全管理制度。瓶库的账目应准确,做到账物相符。气瓶发送前应检查:

(1)气瓶发送应检查安全附件是否齐全,不全的应补齐。

(2)发送前,应检查气瓶警示标签是否齐全。

(3)气瓶发送应随带气体质量证明或气体检验合格证。气瓶发送前,充装单位应向使用单位或购买气瓶人员宣传相关的气体知识及气瓶常识;应向相关人员讲解气瓶内气体的性质、安全防护知识及应急处理方法等。气瓶发送人员应每天检查库存的数量。发送的气瓶要填写气瓶发放记录表,内容至少应包括:气体名称、气瓶编号、入库日期、出库日期、领用单位、领用人签字、发送人员签字、备注等。

(四)气瓶的报废l.气瓶进行报废的要求

(1)气瓶或者瓶阀使用时间超过其设计使用年限的。

(2)车用气瓶随报废车辆一同报废,其中出租车使用的车用压缩天然气瓶使用时间最长为8年。

(3)低温绝热气瓶的绝热性能无法满足使用要求并且无法修复的。对于设计使用年限不清的气瓶,应当按照表3-l的规定确定设计使用年限。表3 -1常用气瓶的设计使用年限序号气瓶品种设计使用年限/a1钢质无缝气瓶2铝合金无缝气瓶3溶解乙炊气瓶及吸附式天然气钢瓶4钢质焊接气瓶5焊接绝热气瓶6长管拖车、管束式集装箱用大容积钢质无缝气瓶7汽车用压缩天然气钢瓶、车用液化石油气钢瓶、车用液化二甲酪钢瓶8金属内胆纤维缠绕气瓶(不含车用氢气瓶)9盛装腐蚀性气体或者在海洋等易腐蚀环境中使用的钢质无缝气瓶、钢质焊接气瓶1210汽车用液化天然气气瓶、车用压缩氢气铝内胆碳纤维全缠绕气瓶1011燃气气瓶8

2.报废气瓶的处理使用单位不得使用存在严重事故隐患、经检验不合格或者应当予以报废的气瓶。对需要报废的气瓶,应当依法履行报废义务,自行或者将其送交气瓶检验机构进行消除使用功

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能的报废处理。

(1)消除报废气瓶使用功能的破坏性处理,应当采用压扁或者将瓶体解体等不可修复的方式。

(2)进行气瓶消除使用功能处理的机构应当对所处理的气瓶逐只进行记录,并且每年向负责办理气瓶使用登记的市场监管部门报告消除使用功能的气瓶数量。

(3)禁止任何单位或个人将报废气瓶(包括气瓶附件)修理、翻新后销售、使用。

(4)禁止任何单位或个人采用钻孔或者破坏瓶口螺纹的方式,对报废气瓶进行消除使用功能处理。

(5)禁止任何单位或个人将报废气瓶未经消除使用功能处理,而销售、交给其他单位或者个人。第四节压力容器安全技术

一、压力容器事故

(一)压力容器事故特点

(1)压力容器在运行中由于超压、过热,而超出受压元件可以承受的压力,或腐蚀、磨损,造成受压元件承受能力下降到不能承受正常压力的程度,发生爆炸、撕裂等事故。

(2)压力容器发生爆炸事故后,不但事故设备被毁,而且还波及周围的设备、建筑和人群。其爆炸所直接产生的碎片能飞出数百米远,并能产生巨大的冲击波,其破坏力与杀伤力极大。

(3)压力容器发生爆炸、撕裂等重大事故后,有毒物质的大量外溢会造成人畜中毒的恶性事故;而可燃性物质的大量泄漏,还会引起重大的火灾和二次爆炸事故,后果也十分严重。

(二)压力容器事故发生原因

(1)结构不合理、材质不符合要求、焊接质量不好、受压元件强度不够以及其他设计制造方面的原因。

(2)安装不符合技术要求,安全附件规格不对、质量不好,以及其他安装、改造或修理方面的原因。

(3)在运行中超压、超负荷、超温,违反劳动纪律、违章作业、超过检验期限没有进行定期检验、操作人员不懂技术,以及其他运行管理不善方面的原因。

(三)压力容器事故应急措施

(1)压力容器发生超压超温时要马上切断进汽阀门;对千反应容器停止进料;对于无毒非易燃介质,要打开放空管排汽;对千有毒易燃易爆介质要打开放空管,将介质通过接管排至安全地点。

(2)如果属超温引起的超压,除采取上述措施外,还要通过水喷淋冷却以降温。

(3)压力容器发生泄漏时,要马上切断进料阀门及泄漏处前端阀门。

(4)压力容器本体泄漏或第一道阀门泄涌时,要根据容器、介质不同使用专用堵漏

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第三章特种设备安全技术技术和堵漏工具进行堵漏。

(5)易燃易爆介质泄漏时,要对周边明火进行控制,切断电源,严禁一切用电设备运行,并防止静电产生。

(四)压力容器事故及预防

1.压力容器爆炸事故及危害l)压力容器爆炸压力容器爆炸分为物理爆炸和化学爆炸。物理爆炸是容器内高压气体迅速膨胀并高速释放内在能量。化学爆炸是容器内的介质发生化学反应,释放能量生成高压、高温,其爆炸危害程度往往比物理爆炸严重。

2)压力容器爆炸的危害

(1)冲击波及其破坏作用。冲击波超压会造成人员伤亡和建筑物的破坏。压力容器因严重超压而爆炸时,其爆炸能量远大于按工作压力估算的爆炸能量,破坏和伤害情况也严重得多。

(2)爆破碎片的破坏作用。压力容器破裂爆炸时,高速喷出的气流可将壳体反向推出,有些壳体破裂成块或片向四周飞散。这些具有较高速度或较大质量的碎片,在飞出过程中具有较大的动能,会造成较大的危害。碎片还可能损坏附近的设备和管道,引起连续爆炸或火灾,造成更大危害。

(3)介质伤害。主要是有毒介质的毒害和高温蒸汽的烫伤。在压力容器所盛装的液化气体中有很多是毒性介质,如液氨、液氯、二氧化硫、二氧化氮、氢颌酸等。盛装这些介质的容器破裂时,大量液体瞬间气化并向周围大气扩散,会造成大面积的毒害,不但造成人员中毒,致死致病,也严重破坏生态环境,危及中毒区的动植物。其他高温介质泄放气化会灼烫伤害现场人员。

(4)二次爆炸及燃烧危害。当容器所盛装的介质为可燃液化气体时,容器破裂爆炸在现场形成大量可燃蒸气,并迅即与空气混合形成可爆性混合气,在扩散中遇明火即形成二次爆炸。可燃液化气体容器的这种燃烧爆炸,常使现场附近变成一片火海,造成严重的后果。

(5)压力容器快开门事故危害。快开门式压力容器开关盖频繁,在容器泄压未尽前或带压下打开端盖,以及端盖未完全闭合就升压,极易造成快开门式压力容器爆炸事故。

2.压力容器泄漏事故及危害l)压力容器泄漏压力容器的元件开裂、穿孔、密封失效等造成容器内的介质泄漏的现象。

2)压力容器泄漏的危害

(1)有毒介质伤害。压力容器盛装的是毒性介质时,这些介质会从容器破裂处泄漏,大量液体瞬间气化并扩散,会造成大面积的毒害,造成人员中毒,破坏生态环境。有毒介质由容器泄放气化后,体积增大100 ~ 250倍。所形成的毒害区的大小及毒害程度,取决于容器内有毒介质的质量、容器破裂前的介质温度和压力、介质毒性。

(2)爆炸及燃烧危害。容器盛装的是可燃介质时,这些介质会从容器破裂处泄漏,

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液化气会瞬间气化,在现场形成大量可燃气体,并迅即与空气混合,达到爆炸极限时,遇明火即会造成空间爆炸。未达到爆炸极限,遇明火即会形成燃烧,此时的燃烧往往会造成周边的容器产生爆炸,进而造成严重的后果。

(3)高温灼烫伤。主要是高温介质泄放气化灼烫伤害现场人员,如高温蒸汽的烫伤等。

3.压力容器事故的预防为防止压力容器发生爆炸、泄漏事故,应采取下列措施:

(1)在设计上,应采用合理的结构,如采用全焊透结构,能自由膨胀等,避免应力集中、几何突变。针对设备使用工况,选用塑性、韧性较好的材料。强度计算及安全阀排量计算符合标准。

(2)制造、修理、安装、改造时,加强焊接管理,提高焊接质量并按规范要求进行热处理和探伤;加强材料管理,避免采用有缺陷的材料或用错钢材、焊接材料。

(3)在压力容器的使用过程中,加强管理,避免操作失误、超温、超压、超负荷运行、失检、失修、安全装置失灵等。

(4)加强检验工作,及时发现缺陷并采取有效措施。

(5)在压力容器的使用过程中,发生下列异常现象时,应立即采取紧急措施,停止容器的运行:

①超温、超压、超负荷时,采取措施后仍不能得到有效控制。

②容器主要受压元件发生裂纹、鼓包、变形等现象。

②安全附件失效。

②接管、紧固件损坏,难以保证安全运行。

②发生火灾、撞击等直接威胁压力容器安全运行的情况。

②充装过量。

②压力容器液位超过规定,采取措施仍不能得到有效控制。

②压力容器与管道发生严重振动,危及安全运行。

二、压力容器使用安全管理在使用许可厂家的合格产品、登记建档、建立制度方面与锅炉使用安全管理基本相同。专责管理方面,使用压力容器的单位,应设置安全管理机构,配备安全管理负责人和安全管理人员。使用石化与化工成套装置的单位,以及使用压力容器台数达到50台及以上的单位,应当设置专门的特种设备安全管理机构,配备专职安全管理人员,并且逐台落实安全责任人。持证上岗方面,压力容器安全管理负责人和安全管理人员,应当按照规定持有相应的特种设备管理人员证。操作人员必须严格执行压力容器安全管理制度,依照操作规程及其他法规操作运行。压力容器的自行检查包括月度检查、年度检查。

(1)月度检查。使用单位每月对所使用的压力容器至少进行一次月度检查,并且应

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第三章特种设备安全技术当记录检查情况。月度检查内容主要为压力容器本体及其安全附件、装卸附件、安全保护装置、测量调控装置、附属仪器仪表是否完好,各密封面有无泄漏,以及其他异常情况等。

(2)年度检查。使用单位每年对所使用的压力容器至少进行一次年度检查。年度检查项目至少包括压力容器安全管理情况、压力容器本体及其运行状况和压力容器安全附件检查等。年度检查工作完成后,应当进行压力容器使用安全状况分析,并且对年度检查中发现的隐患及时消除。年度检查工作可以由压力容器使用单位安全管理人员组织经过专业培训的作业人员进行,也可以委托有资质的特种设备检验机构进行。

三、压力容器安全附件及仪表

(一)安全附件

1.安全阀压力容器安全阀分全启式安全阀和微启式安全阀。根据安全阀的整体结构和加载方式可以分为静重式、杠杆式、弹簧式和先导式四种。安全阀如果出现故障,尤其是不能开启时,有可能会造成压力容器失效甚至爆炸的严重后果。安全阀的主要故障有:

(1)泄漏。在压力容器正常工作压力下,阀瓣与阀座密封面之间发生超过允许程度的泄漏。

(2)到规定压力时不开启。安全阀锈死、阀瓣与阀座黏住、杠杆被卡住等都会造成安全阀不开启;如果安全阀定压不准,也会造成到规定压力时不开启。

(3)不到规定压力时开启。安全阀定压不准,或者弹簧老化。

(4)排气后压力继续上升。选用的安全阀排量太小,或者排气管截面积太小,不能满足压力容器的安全泄放量要求。

(5)排放泄压后阀瓣不回座。阀杆、阀瓣安装位置不正或者被卡住。

2.爆破片爆破片装置是一种非重闭式泄压装置,由进口静压使爆破片受压爆破而泄放出介质,以防止容器或系统内的压力超过预定的安全值。爆破片又称为爆破膜或防爆膜,是一种断裂型安全泄放装置。与安全阀相比,它具有结构简单、泄压反应快、密封性能好、适应性强等特点。

3.爆破帽爆破帽为一端封闭,中间有一薄弱层面的厚壁短管,爆破压力误差较小,泄放面积较小,多用千超高压容器。超压时其断裂的薄弱层面在开槽处。由于其工作时通常还有温度影响,因此,一般均选用热处理性能稳定,且随温度变化较小的高强度材料(如34CrNi3Mo等)制造,其破爆压力与材料强度之比一般为0. 2 ~O. 5。

4.易熔塞易熔塞属千"熔化型”(“温度型”)安全泄放装置,它的动作取决千容器壁的温度,主要用千中、低压的小型压力容器,在盛装液化气体的钢瓶中应用更为广泛。

5.紧急切断阀

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紧急切断阀是一种特殊结构和特殊用途的阀门,它通常与截止阀串联安装在紧靠容器的介质出口管道上。其作用是在管道发生大最泄漏时紧急止漏,一般还具有过流闭止及超温闭止的性能,并能在近程和远程独立进行操作。紧急切断阀按操作方式的不同,可分为机械(或手动)牵引式、油压操纵式、气压操纵式和电动操纵式等多种,前两种目前在液化石油气槽车上应用非常广泛。

(二)安全附件装设要求

1.安全阀、爆破片的压力设定

(1)安全阀的整定压力一般不大于该压力容器的设计压力。设计图样或者铭牌上标注有最高允许工作压力的,也可以采用最高允许工作压力确定安全阀的整定压力。

(2)爆破片的爆破压力。压力容器上爆破片的设计爆破压力一般不大于该容器的设计压力,并且爆破片的最小爆破压力不得小于该容器的工作压力。

(3)安全阀、爆破片的排放能力,应当大于或者等于压力容器的安全泄放量。排放能力和安全泄放量按照压力容器产品标准的有关规定进行计算。对千充装处于饱和状态或者过热状态的气液混合介质的压力容器,设计爆破片装置应当计算泄放口径,确保不产生空间爆炸。

2.安全附件安装

(1)安全泄放装置应当铅直安装在压力容器液面以上的气相空间部分,或者装设在与压力容器气相空间相连的管道上。

(2)压力容器与安全泄放装置之间的连接管和管件的通孔,其截面积不得小于安全阀的进口截面积,其接管应当尽量短而直。

(3)压力容器一个连接口上装设两个或者两个以上的安全泄放装置时,则该连接口入口的截面积,应当至少等于这些安全泄放装置的进口截面积总和。

(4)安全泄放装置与压力容器之间一般不宜装设截止阀门;为实现安全阀的在线校验,可在安全阀与压力容器之间装设爆破片装置;对于盛装毒性程度为极度、高度、中度危害介质,易爆介质,腐蚀、黏性介质或者贵重介质的压力容器,为便千安全阀的清洗与更换,经过使用单位主管压力容器安全技术负责人批准,并且制定可靠的防范措施,方可在安全泄放装置与压力容器之间装设截止阀门,压力容器正常运行期间截止阀门必须保证全开(加铅封或者锁定),截止阀门的结构和通径不得妨碍安全泄放装置的安全泄放。

(5)对易爆介质或者毒性程度为极度、高度或者中度危害介质的压力容器,应当在安全阀或者爆破片的排出口装设导管,将排放介质引至安全地点,并且进行妥善处理;毒性介质不得直接排入大气。

3.安全阀与爆破片装置的组合安全阀与爆破片装置并联组合时,爆破片的标定爆破压力不得超过容器的设计压力。安全阀的开启压力应略低于爆破片的标定爆破压力。当安全阀进口和容器之间串联安装爆破片装置时,应满足下列条件:

(1)安全阀和爆破片装置组合的泄放能力应满足要求。

(2)爆破片破裂后的泄放面积应不小千安全阀进口面积,同时应保证爆破片破裂的碎片不影响安全阀的正常动作。

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第三章特种设备安全技术

(3)爆破片装置与安全阀之间应装设压力表、旋塞、排气孔或报警指示器,以检查爆破片是否破裂或渗漏。当安全阀出口侧串联安装爆破片装置时,应满足下列条件:

(1)容器内的介质应是洁净的,不含有胶着物质或阻塞物质。

(2)安全阀泄放能力应满足要求。

(3)当安全阀与爆破片之间存在背压时,阀仍能在开启压力下准确开启。

(4)爆破片的泄放面积不得小于安全阀的进口面积。

(5)安全阀与爆破片装置之间应设置放空管或排污管,以防止该空间的压力累积。

(三)压力容器仪表

1.压力表压力表是指示容器内介质压力的仪表,是压力容器的重要安全装置。按其结构和作用原理,压力表可分为活塞式、液柱式、弹性元件式和电量式四大类。活塞式压力计通常用作校验用的标准仪表,液柱式压力计一般只用于测量很低的压力,压力容器广泛采用的是各种类型的弹性元件式压力计。

2.液位计液位计又称液面计,是用来观察和测量容器内液体位置变化情况的仪表。特别是对于盛装液化气体的容器,液位计是一个必不可少的安全装置。

3.温度计温度计是用来测量物质冷热程度的仪表,可用来测量压力容器介质的温度。对于需要控制壁温的容器,还必须装设测试壁温的温度计。

四、压力容器使用安全技术

(一)压力容器安全操作

1.基本要求

(1)平稳操作。加载和卸载应缓慢,并保持运行期间载荷的相对稳定。压力容器开始加载时,速度不宜过快,尤其要防止压力突然升高。过高的加载速度会降低材料的断裂韧性,可能使存在微小缺陷的容器在压力的快速冲击下发生脆性断裂。高温容器或工作壁温在0℃以下的容器,加热和冷却都应缓慢进行,以减小壳壁中的热应力。操作中,压力频繁地、大幅度地波动,对容器的抗疲劳强度是不利的,应尽可能避免,保持操作压力平稳。

(2)防止超载。防止压力容器过载主要是防止超压。压力来自外部(如气体压缩机、蒸汽锅炉等)的容器,超压大多是由于操作失误而引起的。为了防止操作失误,除了装设联锁装置外,可实行安全操作挂牌制度。在一些关键性的操作装置上挂牌,牌上用明显标记或文字注明阀门等的开闭方向、开闭状态、注意事项等。对于通过减压阀降低压力后才进气的容器,要密切注意减压装置的工作情况,并装设灵敏可靠的安全泄压装置。由于内部物料的化学反应而产生压力的容器,往往因加料过量或原料中混入杂质,使反应后生成的气体密度增大或反应过速而造成超压。要预防这类容器超压,必须严格控制

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每次投料的数量及原料中杂质的含量,并有防止超量投料的严密措施。储装液化气体的容器,为了防止液体受热膨胀而超压,一定要严格计量。对千液化气体储罐和槽车,除了密切监视液位外,还应防止容器意外受热,造成超压。如果容器内的介质是容易聚合的单体,则应在物料中加入阻聚剂,并防止混入可促进聚合的杂质。物料储存的时间也不宜过长。除了防止超压以外,压力容器的操作温度也应严格控制在设计规定的范围内,长期的超温运行也可以直接或间接地导致容器的破坏。

2.压力容器运行期间的检查压力容器专职操作人员在容器运行期间应经常检查容器的工作状况,以便及时发现设备上的不正常状态,采取相应的措施进行调整或消除,防止异常情况的扩大或延续,保证容器安全运行。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方面。在工艺条件方面,主要检查操作压力、操作温度、液位是否在安全操作规程规定的范围内,容器工作介质的化学组成,特别是那些影响容器安全(如产生应力腐蚀、使压力升高等)的成分是否符合要求。在设备状况方面,主要检查各连接部位有无泄漏、渗漏现象,容器的部件和附件有无塑性变形、腐蚀以及其他缺陷或可疑迹象,容器及其连接管道有无振动、磨损等现象。在安全装置方面,主要检查安全装置以及与安全有关的计量器具是否保持完好状态。

3.压力容器的紧急停止运行压力容器在运行中出现下列情况时,应立即停止运行:容器的操作压力或壁温超过安全操作规程规定的极限值,而且采取措施仍无法控制,并有继续恶化的趋势;容器的承压部件出现裂纹、鼓包变形、焊缝或可拆连接处泄漏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,难以保证安全操作;操作岗位发生火灾,威胁到容器的安全操作;高压容器的信号孔或警报孔泄漏。

(二)压力容器的维护保养做好压力容器的维护保养工作,可以使容器经常保待完好状态,提高工作效率,延长容器使用寿命。容器的维护保养主要包括以下几方面的内容:

(1)保持完好的防腐层。工作介质对材料有腐蚀作用的容器,常采用防腐层来防止介质对器壁的腐蚀,如涂漆、喷锁或电锁、衬里等。如果防腐层损坏,工作介质将直接接触器壁而产生腐蚀,所以要常检查,保持防腐层完好无损。若发现防腐层损坏,即使是局部的,也应该先经修补等妥善处理以后再继续使用。

(2)消除产生腐蚀的因素。有些工作介质只有在某种特定条件下才会对容器的材料产生腐蚀。因此要尽力消除这种能引起腐蚀的、特别是应力腐蚀的条件。例如,一氧化碳气体只有在含有水分的情况下才可能对钢制容器产生应力腐蚀,应尽量采取干燥、过滤等措施;碳钢容器的碱脆需要具备温度、拉伸应力和较高的碱液浓度等条件,介质中含有稀碱液的容器,必须采取措施消除使稀液浓缩的条件,如接缝渗漏、器壁粗糙或存在铁锈等多孔性物质等;盛装氧气的容器,常因底部积水造成水和氧气交界面的严重腐蚀,要防止

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第三章特种设备安全技术这种腐蚀,最好使氧气经过干燥,或在使用中经常排放容器中的积水。

(3)消灭容器的"跑、冒、滴、漏",经常保持容器的完好状态。"跑、冒、滴、漏”不仅浪费原料和能源,污染工作环境,还会造成设备的腐蚀,严重时还会引起容器的破坏事故。

(4)加强容器在停用期间的维护。对千长期或临时停用的容器,应加强维护。停用的容器,必须将内部的介质排除干净,腐蚀性介质要经过排放、置换、清洗等技术处理。要注意防止容器的“死角“积存腐蚀性介质。要经常保持容器的干燥和清洁,防止大气腐蚀。试验证明,在潮湿的情况下,钢材表面有灰尘、污物时,大气对钢材才有腐蚀作用。

(5)经常保持容器的完好状态。容器上所有的安全装置和计量仪表,应定期进行调整校正,使其始终保持灵敏、准确;容器的附件、零件必须保持齐全和完好无损,连接紧固件残缺不全的容器,禁止投入运行。第五节压力管道安全技术

一、压力管道事故

(一)压力管道事故特点

(1)压力管道系统在运行过程中,经常会由于密封元件损坏、管道元件腐蚀穿孔、焊接或结构缺陷、过量变形等出现泄漏。

(2)压力管道在运行中由千物理原因的超压、过热,或者异常化学反应的压力、温度的急剧升高,而超出管道元件可以承受的压力,或腐蚀、磨损,而造成管道元件承受能力下降到不能承受正常压力的程度,发生爆炸、撕裂等事故。

(3)压力管道本体发生爆炸,或者泄漏的易燃易爆介质爆炸,不但事故设备毁坏和操作人员伤亡,而且还波及周围的设施和人员。其爆炸所产生的碎片,以及产生的巨大冲击波,破坏力与杀伤力极大。

(4)压力管道发生泄漏、爆炸、撕裂后,有毒物质的大量外溢会造成人畜中毒的恶性事故;而可燃性物质的大量泄漏,还会引起重大火灾和二次爆炸事故,后果也十分严重。

(5)由于疲劳断裂常常是突然发生的,所以对于长距离输送管道来说,管道断裂,尤其是高压输气管道的断裂,造成的危害是非常严重的。

(二)压力管道事故发生原因

1.随时间逐渐发展的缺陷导致的原因

(1)腐蚀减薄。由于介质和外部环境对管道元件产生腐蚀,会使管道整体或局部壁厚减薄,承载能力下降,而造成管道元件的破坏。腐蚀可以分为内腐蚀(介质引起)和外腐蚀(环境引起),从腐蚀形态上可以分为全面腐蚀和局部腐蚀,从腐蚀机理上可分为均应腐蚀、点腐蚀、缝隙腐蚀等。

(2)冲刷磨损。管道内的介质对管壁的长期冲刷,造成管壁厚度的减薄,当管壁厚

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度不能满足强度要求时,就会在管道冲刷部位产生冲刷磨损破坏。介质流速越大,冲蚀越严重;介质硬度越大,颗粒度越大,冲蚀越严重;在流动方向改变的区域和管道直径变化的区域,如弯头、三通、变径管件等,冲刷磨损越严重。

(3)开裂。压力管道在运行中由于各种原因会产生不同程度的裂纹,而裂纹是压力管道最危险的一种缺陷,是导致管道脆性破坏的主要原因。管道裂纹主要来源于两种途径:一是管材制造和管道安装中产生的裂纹,二是管道系统使用中产生或扩展的裂纹。前者是管材轧制裂纹、焊接裂纹和应力裂纹,后者是腐蚀裂纹、疲劳裂纹和蠕变裂纹。其中腐蚀裂纹是腐蚀性介质在一定压力、温度条件下,对材料造成腐蚀而逐渐形成的一种裂纹,常见的有应力腐蚀裂纹和晶间腐蚀裂纹。

(4)材质劣化。管道材料在压力、温度、介质的作用下,其金相组织发生变化,造成材料性能下降,导致管道破坏。如珠光体球化、石墨化、渗碳、脱碳、回火脆化、敏化、应变强化等。另外,含氢介质在一定的压力、温度条件下,会使管道材料产生氢损伤(如氢脆、氢鼓包、氢腐蚀、氢致剥离等),造成材料性能下降。

(5)变形。压力管道由于不合理的结构,或者长期超温、过载运行,其应力导致管道在某些部位产生很大的反力和反力矩,或者管系振动导致管道超出允许振动控制范围,致使管道系统发生结构形状改变,使得局部管道元件失效破坏,严重时管道系统可能发生整体坰塌。

2.设计制造原因

(1)设计原因。管系设计结构布置不合理,材料选用不符合要求,阀门和管件选型错误,应力分析失误,受压元件强度不够等,造成管道在运行中发生事故。

(2)制造原因。管子、管件、阀门制造中形成的缺陷,如原材料中的原始缺陷,焊接结构中的裂纹、气孔等焊接缺陷,管件制造过程中过度减薄和变形,阀门密封结构和操作机构不可靠等。

3.安装质量原因安装不符合技术要求,材料混用,焊接质量低劣,存在未焊透、未熔合、夹渣、气孔,甚至裂纹等缺陷,未按规定进行无损检测,弯管加工造成管内皱褶、变形超标,密封元件安装质量差,安全附件规格错误等。

4.与时间无关,具有一定随机性的原因在运行中超压、超温,违章作业,超过检验期限没有进行定期检验,操作人员不懂技术而进行误操作,第三方破坏,气候、外力作用等。

5.长输管道事故的特殊原因(I)自然条件恶劣地区,自然地质灾害严重的区域,如在地震断裂带、煤矿采空区、山体滑坡区、黄土冲沟区等,地震、泥石流、塌陷和洪水冲击等易对管道造成破坏。

(2)第三方破坏,即人为破坏造成压力管道泄漏爆炸事故。如埋地长输管道、城镇燃气管道被其他工程的施工单位挖漏、挖断,偷油偷气损坏管道等。

(3)埋地长输管道一般采用防腐层和阴极保护联合进行保护。如果两者其中一个出现问题,都会加速管道腐蚀,腐蚀到一定程度管道就会发生泄漏事故。

(三)压力管道事故应急措施

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第三章特种设备安全技术

1.应采取紧急措施的情况管道操作人员在运行中发现操作条件异常时应及时进行调整。遇有下列情况时,应立即采取紧急措施并及时报告有关部门和人员:

(1)介质压力、温度超过材料允许的使用范围且采取措施后仍不见效。

(2)管道及管件发生裂纹、鼓包、变形、泄漏或异常振动、声响等。

(3)安全保护装置失效。

(4)发生火灾等事故且直接威胁正常安全运行。

(5)管道的阀门及监控装置失灵,危及安全运行。2 .管道泄漏的紧急处理管道的泄漏大多是因为密封面和密封元件失效,以及焊口、接头或附属设备松动、破裂、腐蚀穿孔、开裂、折断等原因引起。在管道出现泄漏点时,尤其是较高压力的可燃气体管道泄漏时,应迅速关断管道上的阀门,以隔断泄漏管段,限制事故扩大,并应立即采取措施对泄漏点进行紧急处理。对泄漏点进行紧急处理时,要区分承插式接头泄漏、砂眼泄漏、裂纹造成泄漏、管子泄漏等不同情况,采取相应的紧急处理方式。带压堵漏技术可以在保持生产运行连续进行的情况下,将泄漏部位密封止漏,操作简便、安全迅速、社会和经济效益高,在冶金、化工、电力、石油等行业中已广泛应用。带压堵漏技术包括夹具设计、密封剂选择、堵漏操作和专用工具使用等几个关键环节,对操作人员要求高,应经过专门培训才能上岗作业。因为带压堵漏的特殊性,有些紧急情况下不能采取带压堵漏技术进行处理,这些情况包括:

(1)毒性极大的介质管道。

(2)管道受压元件因裂纹而产生泄漏。

(3)管道腐蚀、冲刷壁厚状况不清。

(4)由千介质泄漏使螺栓承受高于设计使用温度的管道。

(5)泄漏特别严重(当量直径大千10 mm),压力高、介质易燃易爆或有腐蚀性的管道。

(6)现场安全措施不符合要求的管道。

(四)典型压力管道事故及预防

1.管道焊接缺陷造成破坏l)事故原因此类破坏是由于管道系统中的焊接缺陷造成的。管道元件制造、管道安装中都存在大量焊接过程,由于制造施工质量的管理混乱,造成压力管道系统中存在大量焊接缺陷,这些缺陷在管道运行中会逐渐扩展,扩展到一定程度,当管道元件不能承受正常载荷时,产生破断,造成泄漏事故,严重的造成爆炸事故。

2)预防措施

(1)制造、修理、安装、改造时,加强焊接管理,完善焊接质量管理体系:

①施焊前应进行焊接工艺评定,按照评定合格的焊接工艺编制焊接作业指导书。

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②施焊的焊工必须考试合格,持有相应项目的资格。

②加强材料管理,避免采用有缺陷的材料或用错钢材、焊接材料。

②施焊中严格执行焊接工艺要求,并按规范要求进行热处理。

②严格按照要求进行无损探伤。

(2)在压力管道运行中,加强管理,避免操作失误、超温、超压运行等。

(3)加强检验工作,及时发现缺陷并采取有效措施。

2.管系振动破坏l)事故原因压力管道的振源多种多样,大致可分为来自系统自身和系统外两大类。系统自身的主要有与管道直接相连接机器、设备的振动引起的振动,管道流体的不稳定流动引起的振动;系统外的有风载荷、地震载荷引起的振动等。管道振动最常见的振源是机器的振动和管道内流体的不稳定流动引起的振动。管道内介质的不稳定流动的原因有,管道中阀门的突然关闭或打开,使得流体流动速度突然改变,对管系产生很大的冲击力引起振动;介质自身是气液两相状态,其形态复杂,形成多种流型,在流动方向和管径变化处产生冲击力引起振动;管道设计布置不合理,使得管道内流体存在过大的压力波动,压力波动很大的流体流经弯头、三通、阀门等处时,对管道的作用力造成更大的变化引起振动。这些振动:一是会增加管道系统的交变载荷,使得未按疲劳设计的管道元件承受交变载荷而破坏;二是有可能造成管道之间的振动摩擦,导致管道元件减薄或出现其他缺陷而破坏;三是长期振动造成管道支承件损坏而使得管道系统发生变形而破坏。

2)预防措施

(1)避免管道结构固有频率、管道内气柱固有频率与压缩机、机泵的激振频率相等而形成共振。机器的激振频率一般是不能改变的,只有设法改变结构固有频率或气柱固有频率。改变管道内气柱固有频率主要可以通过改变缓冲器容积、管道直径和长度,或增设缓冲器等方法实现。管道结构固有频率的改变,可以通过改变管道支座型式、数量、位置来实现,这种方法可以不改管道系统的基本结构,工作量要小些。但采取增加支座的方法时,要注意验证受热膨胀位移的补偿,不能减小了振动振幅而过度加大了管道应力而引起其他缺陷破坏。

(2)减轻气液两相流的激振力。提高管道隔热设计要求,缩短管道长度,适当降低管道内流体流速,使相变过程不过分激烈,减少液化的气体;设计选择适当的管道内流速,避免形成液节流;采用较大弯曲半径的弯头,减小弯头两端的流体质量差值。

(3)加强支架刚度。两相流的不稳定性质,必然要产生对管道的激振力。可以通过提高管道支承刚度,提高管道的抗振能力。或者改变支架的设置,改变管道自振频率避开共振。

3.液击破坏l)事故原因输送液体或气液两相介质的管道中,由于生产装置的开停和生产过程的询节,常需要启闭阀门、机泵,这时管道内的液体速度就会发生突然变化。液体速度的变化使液体的动量改变,反映在管道内的压强迅速上升或下降,并伴有液体锤击的声音,这种现象称为液

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第三章特种设备安全技术击,也称为水锤或水击。液击对管道的危害是很大的,造成管道内压力的变化十分剧烈,突然的严重升压可使管子破裂,迅速降压形成管内负压,可能使管子失稳而破坏。液击还常导致管道振动、噪声,严重影响管道系统的正常运行。

2)预防措施

(1)装置开停和生产调节过程中,尽量缓慢开闭阀门。

(2)缩短管子长度。

(3)在管道靠近液击源附近设安全阀、蓄能器等装置,释放或吸收液击的能量。

(4)采用具有防液击功能的阀门。这种阀门可根据特定系统要求调整快慢关角行程及快慢关闭时间。还有一种设置在管道系统中的电液伺服调节阀,当液击压力波处于上升状态时迅速开阀泄压,液击压力波为负压时迅速关闭,从而控制住液击压力波,使其不超过运行压力的10%。

(5)采用自控保护装置。利用管道监控与数据采集系统,实现紧急顺序自动启停泵控制,或者采用调节阀超前骤发液击波来削弱和消除液击破坏。

4.疲劳破坏疲劳破坏是指管道长期受到反复加压和卸压的交变载荷作用,金属材料出现疲劳产生破坏。金属在大小和方向都随时间发生周期性变化的交变载荷的作用下,尽管载荷所产生的应力不大,而且往往低于材料的屈服极限,但如果长期受这种载荷的作用,也会发生断裂。疲劳破坏主要有爆破和泄漏两种:如果材料强度高而韧性差,疲劳裂纹产生并扩展到临界裂纹尺寸时,就会突然以极快的速度扩展而爆破;如果材料的强度较低而韧性较好,疲劳裂纹扩展到相当尺寸后,即使穿透了管壁仍未达到临界裂纹尺寸,此时管道只发生介质泄漏而不爆破。l)破坏原因

(1)应力集中。管道几何不连续部位、焊缝附近、材料存在缺陷部位都有不同程度的应力集中,有些部位的集中应力往往要比设计应力高出几倍,完全有可能达到甚至超过材料的屈服极限。反复的加载和卸载,将会使受力最大的晶粒产生塑性变形并逐渐发展成微小裂纹。随着应力的周期性变化,裂纹逐步扩展,最后导致破裂。

(2)载荷的反复作用。管道上反复作用的载荷主要由运行中压力的波动、强迫振动和周期性的外载荷所引起。交变的压力载荷对疲劳的影响最大。转动设备引起的机械振动,会传递给与之相连接的配管系统,如果配管系统无法将其吸收转移,就会在连接部位产生较大的振动而产生疲劳。对于长输油气管道,这些交变应力来源于管道内输送介质压力的波动和气体介质的分层结构,也可能来自管道外部的载荷,如埋地管道上车辆引起的振动及沙漠管道流沙的迁移等。

(3)温度的变化。管道在受热或冷却过程中,被约束和固定而不能自由地膨胀和收缩使管道承受载荷,相连管道因不同材料的膨胀系数不同而产生的载荷,以及管道温度急剧变化或温度分布不均匀而在管壁中产生的温差应力载荷等,都直接影响到管道的抗疲劳性能。

2)预防措施

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(1)选用合适的抗疲劳材料。压力管道的疲劳破坏多属于低周高应力破坏,而低周高应力疲劳取决千材料的塑性应变能力。低碳钢、碳猛钢具有较好的塑性应变能力,同时又具有抗低周疲劳破坏的特性,高强钢则与之相反。

(2)管道系统设计时需做疲劳分析。

(3)考虑结构的抗疲劳性能。管系结构设计应尽可能消除和减少应力集中,如优化管道布置;合理采取固定措施;在振动较大的设备附近设置缓冲装置以吸收振动;对由温度产生的载荷和变形,采用补偿装置等补偿办法,补偿器能够吸收管道因安装或热胀冷缩产生的巨大应力。

(4)制造及安装时应注意的问题。严把材料质量关,杜绝冶金和轧制质量低劣、均匀度差、有缺陷的管件成为疲劳裂纹的根源;安装施工时保持管道表面完好,避免弧坑、焊疤、碰撞、腐蚀等表面损伤;提高焊接质量,严格进行焊缝无损检测,防止裂纹、未焊透、未熔合等严重缺陷残留;保证焊缝表面质量,控制焊缝余高、角焊缝的过渡圆角、过渡半径,避免焊缝咬边、尖角等。

(5)加强定期检验。按期进行定期检验,并在定期检验中注意应力集中部位的检查和探伤,及时发现消除缺陷。

5.蠕变破坏

1)破坏原因在一定的高温环境下,即使钢所受到的拉应力低千该温度下的屈服强度,也会随时间的延长而发生缓慢持续的伸长,即发生钢的蠕变现象。材料长期发生蠕变,使得性能下降或产生蠕变裂纹,最终造成破坏失效。蠕变失效的特征。蠕变断口可能因长期在高温下被氧化或腐蚀,表面被氧化层或其他腐蚀物覆盖。宏观上还有一个重要特征,即因长期蠕变,致使管道在直径方向有明显的变形,并伴有许多沿径线方向的小蠕变裂纹,甚至出现表面龟裂,或穿透壁厚而泄漏,或引起破裂事故。常见的管道蠕变断裂包括:管道焊缝熔合线处蠕变开裂;运行中管道沿轴向开裂;三通焊缝部位蠕变失效。各种材料产生蠕变的温度界限各不相同,碳钢和低合金钢超过300 ~400 °C,即应考虑蠕变破坏问题。Cr - Ni合金钢则具有较好的抗高温蠕变性能。

2)预防措施

(1)根据使用温度选用合适的材料,并按材料的使用温度和相应寿命蠕变极限选取许用应力。

(2)合理设计管系布置和结构。蠕变破坏部位常位千弯头、三通焊缝等高拉伸应力区域和承受弯曲应力、支撑不良、布置不合理的管道端部。

(3)严格控制焊接工艺和热处理。焊接产生的缺陷,焊接热影响区组织和性能的变化,冷弯等加工变形对组织和性能的影响等,都会导致蠕变性能下降。

(4)严格执行操作规程,杜绝超温超压运行,并加强检查,避免因局部过热而导致蠕变破坏。

(5)加强定期检验。按期进行定期检验,并在定期检验中重点检查设置的监察管段的变化情况,进行必要的化学分析、金相分析,必要时应在管路中设置可拆卸管段以供检验分析取样和破坏性检验。

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第三章特种设备安全技术

6.地质灾害造成长输油气管道破坏长输油气管道经常途经自然地质灾害严重的区域,如地震断裂带、煤矿采空区、山体滑坡区、黄土冲沟区等,地震、泥石流、塌陷和洪水冲击等易对管道造成破坏。目前,因洪灾、暴雨、滑坡造成的管线爆管、悬空、露管、护坡堡坎垮塌事故频繁发生。地质灾害是油气管道主要风险源之一。地质灾害主要有以下八大类:

(1)矿产地下采空区。采空区塌陷会对油气管道造成严重后果,沉陷导致的地表大幅变形,将使高压管道发生严重变形、扭曲,甚至发生火灾、爆炸事故,严重污染环境,甚至使人民生命财产蒙受巨大损失。

(2)黄土湿陷区。黄土湿陷导致的灾害是多方面的,有地表大面积不均匀下陷、地裂缝,还可以诱发滑坡和崩塌的发生。

(3)潜在崩塌滑坡区。管道建设可采取绕避措施,但经济上需付出相当大的代价,有时无法避开。在管道营运期,管道附近的堆土、开挖等人类工程活动也会对土体稳定产生破坏,进而诱发崩塌滑坡。另外,地震灾害也会诱发崩塌和滑坡。

(4)泥石流区。这种现象普遍存在于山区小流域的上游沟道或坡谷。

(5)地质沉降区。这种地质灾害主要是由过量开采地下水诱发的。容易发生在经济发达、需水量大而超规模开采地下水的地区。

(6)风蚀沙埋区。这种地质灾害类型主要分布在气候干燥、风力强劲、土地沙化和荒漠化较严重的西部地区。

(7)膨胀土和盐渍土。盐渍土是干旱气候环境中由千地下水埋深浅、运移滞缓、强烈蒸发而造成土壤中盐分聚集地表所致。高矿化盐水对金属管材具腐蚀性,可溶盐结晶时产生体胀又会对管材和站场地基产生附加压力,从而对管线工程系统产生危害。

(8)活动断层区。活动断层易发地震,地震是威胁管道安全的一种最为严重的自然灾害。地震对埋地管道主要有三种破坏方式,即地震波的传播效应、永久地面变形和次生灾害。

7.管道第三方破坏第三方破坏会危害油气管道的安全平稳运行,是油气管道失效的主要因素之一。

8.长输管道腐蚀破坏腐蚀是长输管线事故的主要原因。

(1)长输管道的内腐蚀是其输送介质的本身,或者在温度、压力的共同作用下对管道内壁产生的腐蚀,按照腐蚀破坏的特征分为局部腐蚀和全面腐蚀。

(2)埋地管道的外腐蚀是威胁管道完整性的主要因素之一。减缓埋地管道外腐蚀的主要方法是防腐层和阴极保护,长输管道一般采用防腐层和阴极保护联合进行保护。

(3)大气腐蚀主要在海边或工业区,主要对象为跨越段和露管段。金属材料的大气腐蚀机制主要是材料受大气中所含的水分、氧气和腐蚀性介质(包括雨水中杂质、烟尘、表面沉积物等)的联合作用而引起的破坏。在一般情况下,大气腐蚀多数表现为均匀腐蚀,但随着材料的不同和所处环境差异及应用工况的不同,往往也出现其他类型的局部腐蚀。

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管线的腐蚀寿命可以预测。腐蚀寿命的预测方法相对较成熟,是基千腐蚀持续发生且腐蚀缺陷为典型尺寸和形状的假设。不同区段管体的腐蚀存在较大差别,每个管段的剩余寿命可以不同,应分别计算。作为预测的重点对象应该是影响管线安全运营相对薄弱的区段、腐蚀发展速度较快的管段、环境土壤腐蚀性较强的管段、间接检测过程中发现问题较多的管段。

二、压力管道使用安全管理在使用许可厂家的合格产品、登记建档、建立制度方面与锅炉使用安全管理基本相同。持证上岗方面,使用单位管理层应配备一名人员负责压力管道安全管理工作。管道数量较多的使用单位,应设置安全管理机构或者配备专职安全管理人员,安全管理人员应具备管道的专业知识,熟悉国家相关法规标准,经过管道安全教育和培训,取得相应的特种设备管理人员资格证。

三、压力管道安全附件压力管道常用的安全附件和安全保护装置中的安全阀、爆破片、温度计、压力表等与压力容器基本类似,除此之外,压力管道还有一些根据管道特点所设置的保护装置,如阻火器、防静电装置、阴极保护装置等。对于不同类别的压力管道,所需安全附件和安全保护装置也有所区别。

(一)安全泄压装置与锅炉压力容器类似,压力管道上也要安装安全泄压装置。

1.长输输气管道一般应设置安全泄放装置

(1)输气站应在进站截断阀上游和出站截断阀下游设置泄压放空装置。

(2)输气干线截断阀上下游均应设置放空管,应能迅速放空两截断阀之间管段内的气体。

(3)输气站存在超压可能的设备和容器,应设置安全阀。

2.热力管道的超压保护装置泄压装置多采用安全阀,安全阀开启压力一般为正常最高工作压力的1. 1倍,最低为

1. 05倍。

3.工业管道安全泄压装置的通用要求

(1)除特殊情况外,处于运行中可能超压的管道系统均应设置泄压装置。泄压装置可采用安全阀、爆破片装置或者两者组合使用。

(2)不宜使用安全阀的场合可以使用爆破片。

(3)安全阀应按照需要排放的气(汽)体或液体介质进行选用,并考虑背压的影响。安全阀或爆破片的入口管道和出口管道上不宜设置切断阀。但工艺有特殊要求必须设置切断阀时,应设置旁通阀及就地压力表,而且正常工作时安全阀或爆破片入口或出口的切断阀应在开启状态下锁住,旁通阀应在关闭状态下锁住。

(二)用于控制介质压力和流动状态的装置

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第三章特种设备安全技术

1.调压装置调压装置主要用在输气管道、输油管道、蒸汽管道和城镇燃气管道系统中,是以调压器为主,并将必需的阀门、过滤器、安全装置、测量仪表、旁通管和计量设备等安装配置连接成一个整体的压力调节与控制系统。调压器就是用来控制系统工作压力的设备,如将高压燃气降至所需压力,并使出口压力保持稳定不变。

2.止回阀在需防止流体倒流的工业管道上,应设置止回阀。在燃气管道的高压储存门站、储配站调压工艺系统的燃气入口处,也应当装设止回阀。

3.切断装置

(1)紧急切断装置。可燃液化气或者可燃压缩气贮运和装卸设施中,重要的气相和液相管道应当设置紧急切断装置。紧急切断装置包括紧急切断阀、远程控制系统和易熔塞自动切断装置。远程控制系统的关闭装置应当装在人员易千操作的位置,易熔塞自动切断装置应当设在环境温度升高至设定温度时,能自动关闭紧急切断阀的位置。

(2)线路截断阀。长输管道均需设置线路截断阀。截断阀可采用自动或者手动阀门,并应能通过清管器或者检测仪器。

(3)切断阀。工业管道中进出装置的可燃、易爆、有毒介质管道应在边界处设置切断阀,并在装置侧设“8"字盲板。

(三)阻火器阻火器是用来阻止易燃气体、液体的火焰蔓延和防止回火而引起爆炸的安全装置。通常安装在可燃易爆气体、液体的管路上,当某一段管道发生事故时,阻止火焰影响另一段管道和设备。

1.阻火器的型式阻火器按其结构型式可以分为金属网型、波纹型、泡沫金属型、平行板型、多孔板型、水封型、充填型等;按功能可分为爆燃型和轰爆型,其中爆燃型阻火器是用于阻止火焰以亚音速通过的阻火器,轰爆型阻火器是用千阻止火焰以音速或超音速通过的阻火器。

2.阻火器的选用要求

(1)阻火器主要是根据介质的化学性质、温度、压力进行选用。

(2)选用阻火器时,其最大间隙应不大于介质在操作工况下的最大试验安全间隙。

(3)选用的阻火器的安全阻火速度应大于安装位置可能达到的火焰传播速度。

(4)阻火器的壳体要能承受介质的压力和允许的温度,还要能耐介质的腐蚀。

(5)阻火器的填料要有一定强度,且不能与介质起化学反应。

3.阻火器的设置要求

(1)管端型放空阻火器的放空端应当安装防雨帽。

(2)工艺物料含有颗粒或者其他会使阻火元件堵塞的物质时,应当在阻火器进、出口安装压力表,监控阻火器的压力降。

(3)工艺物料含有水汽或者其他凝固点高于0 °C的蒸汽(如醋酸蒸汽等),有可能发生冻结的情况,阻火器应当设置防冻或者解冻措施,如电伴热、蒸汽盘管或者夹套和定期

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蒸汽吹扫等。对于水封型阻火器,可采用连续流动水或者加防冻剂的方法防冻。

(4)阻火器不得靠近炉子和加热设备,除非阻火单元温度升高不会影响其阻火性能。

(5)单向阻火器安装时,应当将阻火侧朝向潜在点火源。

(四)防静电设施可燃介质管道应有静电接地设施,并测最各连接接头间的电阻值和管道系统的对地电阻值。这些电阻值超过标准或者设计文件规定时,应当设置跨接导线(在法兰和螺纹接头间)和接地引线。此外,对于强氧化性流体(氧或氝)管道,应当在管道预制后、安装前分段或单件进行脱脂,脱脂的范围应当包括所有管道组成件与流体接触的表面。应当采取措施避免管道内部残存的脱脂介质与氧气形成危险的混合物。

(五)凝水缸为排除燃气管道中的冷凝水和天然气管道中的轻质油,管道敷设时应有一定坡度,以便在低处设凝水缸,将汇集的水或油排出。凝水缸的间距,视水量和油量多少而定,通常为500 m左右。凝水缸有不能自喷和能自喷两种。若管道内压力较低,水或油就要依靠抽水设备排出。安装在高、中压管道上的凝水缸,由于管道内压力较高,积水(油)在排水管旋塞打开后就能自行喷出。

(六)放散管放散管是一种专门用来排放管道中的空气或燃气的装置。在管道投入运行时利用放散管排空管内的空气,防止在管道内形成爆炸性的混合气体。在管道或设备检修时,可利用放散管排空管道内的燃气。在城镇燃气管网中,放散管一般设在闸井中,在管网中安装在阀门前后,在单向供气的管道上则安装在阀门之前。

(七)泄漏气体安全报警装置在易燃易爆场所,通常要安装泄漏气体安全报警装置。输油输气管道的泄漏监测报警装置一般采用固定装置(在管道上安装传感器)实时监测,可以实现对管道从不淜到发生泄漏的过程监测,一旦发生泄漏立即报警。根据传感器安装在管道的具体部位,泄漏监测技术可分为外监测和内监测两种。

(八)阴极保护装置在埋地敷设的线路中,设置阴极保护装置是目前防止管道受地下外部环境影响而产生腐蚀破坏的最重要措施之一。阴极保护有牺牲阳极法和强制电流法两种保护形式。

(九)压力表、温度计压力管道上装设的压力表必须与使用介质相适应。低压管道使用的压力表精度应当不低于2.5级,中压、高压管道使用的压力表精度应当不低于1.5级。压力管道上使用的温度计,主要用于测量介质的温度。其选用、装设等要符合相应的安全技术规范和设计标准的要求。

四、压力管道使用安全技术

(一)压力管道的安全操作管道的运行状况与相关设备及其控制系统的运行状况紧密相关,相互之间会产生直接

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第三章特种设备安全技术影响。所以管道的运行操作过程实际上就是生产装置运行操作过程的有机构成部分。

1.基本要求压力管道操作过程中,操作人员应严格控制工艺指标,正确操作,严禁超压、超温运行;加载和卸载速度不能太快;高温或低温(- 20 °C以下)条件下工作的管道,加热或冷却应缓慢进行;开工升温过程中,高温管道需对管道法兰连接螺栓进行热紧,低温管道需进行冷紧;管道运行时应尽量避免压力和温度的大幅波动;尽量减少管道开停次数。l)操作工艺条件的控制压力和温度是管道运行过程中的两个主要工艺控制指标,只有严格按照安全操作规程进行操作,才能保证管道系统的稳定运行。管道内介质的流量及流动情况也是影响管道运行的重要指标,操作过程也应加以控制。对城镇燃气和热力管道来说,由千用量的频繁变化,会影响系统的运行压力。加强流量控制,力求均衡运行是保证用户正常使用的重要条件。

2)交变载荷控制管道交变载荷的特点是应力较大而交变频率较低。在交变载荷的作用下,在几何结构不连续和焊缝附近存在应力集中的地方,材料容易发生低周疲劳破坏。

3)腐蚀性介质含量控制在用压力管道对腐蚀性介质含量及工况应有严格的工艺指标进行控制。管道操作过程中,腐蚀性介质含量的超标、原料介质的恶劣,必然对管道材料包括焊接接头产生危害,如加快腐蚀速度,出现晶间腐蚀、应力腐蚀等。

2.管线巡查操作人员和维修人员均要按照各自的责任和要求定期按巡回检查路线完成每个部位、每个项目的检查,并做好巡回检查记录。检查中发现的异常情况应及时汇报和处理。巡回检查的项目主要有:

(1)各项工艺操作指标参数、系统平稳运行情况。

(2)管道接头、阀门及各管件密封情况。

(3)防腐层、保温层完好情况。

(4)管道振动情况。

(5)管道支吊架的紧固、腐蚀和支承情况,管架、基础完好情况。( 6)阀门等操作机构润滑状况。

(7)安全阀、压力表等安全保护装置运行状况。

(8)静电跨接、静电接地、抗腐蚀阴极保护装置的运行和完好状况。

(9)地表环境情况。

(10)其他缺陷。巡回检查时,对长输管道中的储罐、调压与压缩机的进出口等处的管道,穿越河流、桥梁、铁路、公路和居民点的管道,埋设在土壤腐蚀性严重路段的管道,城镇燃气、热力输配系统流程的要害部位,工业管道中输送可燃、有毒和腐蚀性介质的管道,以及管道中属于生产流程要害部位(如加热炉出口、塔和反应器底部、高温高压机泵进出口等),交变载荷作用部位应特别加强检查;管道上易被忽视的部位以及易成为"盲肠"的部位要

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特别加强检查;同时要注意是否存在外力和人为破坏的情况。

(二)压力管道维护保养维护保养是延长管道使用周期的基础。管道的日常维护保养主要包括以下内容:

(1)经常检查管道的腐蚀防护系统,确保管道腐蚀防护系统有效。

(2)阀门操作机构要经常除锈上油并定期进行活动,保证其开关灵活。

(3)安全阀、压力表要经常擦拭,确保其灵活、准确,并按时进行检查和校验。

(4)定期检查紧固螺栓完好状况,做到数量齐全、不锈蚀、丝扣完整,连接可靠。

(5)发现管道因外来因素产生较大振动或摩擦等情况时,应分析原因并消除异常振动和摩擦。

(6)静电跨接和接地装置要保持良好完整,及时消除缺陷,防止故障发生。

(7)及时消除跑冒滴漏。

(8)管道的底部和弯曲处是系统的薄弱环节,最易发生腐蚀和磨损,因此必须经常对这些部位进行检查,发现损坏时,应及时采取修理措施。

(9)禁止将管道及支架作为电焊的零线或起重工具的描点和撬抬重物的支撑点。

(10)停用的管道应排除管内有毒、可燃介质,并进行置换,必要时作惰性介质保护。管道外表面应涂刷油漆,防止环境因素腐蚀。

(三)压力管道故障处理压力管道日常运行中发生的故障主要有接头和密封填料处泄漏,管道异常振动和摩擦,安全阀动作失灵,管道内部堵塞和仪表失灵等。

(1)可拆卸接头和密封填料处泄漏是管道系统常见故障,焊接接头有时也会因内部缺陷发展而发生泄漏。操作维修人员在可拆卸接头和密封填料处发现问题后,一般可采取紧固措施消除泄漏,但不得带压紧固连接件。埋地敷设的燃气管道泄漏地点在地下,泄漏的燃气会到处流窜,一般查漏时采取先按燃气气味的浓度初步确定大致的漏气范围,然后选用钻孔查漏、挖探坑查漏、井室检查、用检漏工具查漏、使用检漏仪器查漏,以及观察植物生长和利用凝水缸抽水量变化情况判断是否漏气等方法进行检查判断。

(2)管道发生异常振动和摩擦时,应采取隔断振源、调整支承、使相互摩擦的部位隔离等措施。

(3)安全阀动作失灵时,应停车或泄压后对安全阀进行检查和调试,如发现阀座处有异物、密封副损坏、弹簧锈死或损坏等情况,应进行修理。

(4)工业管道内部堵塞往往是由千操作条件控制不当造成介质的黏度过大而引发的,应停车进行清理。燃气管道发生不均匀沉降时,冷凝水会积存在下沉处的管道中,形成袋水,如果冷凝水达到一定数量,不及时抽除,就会堵塞管道。为防止积水堵塞,必须定期排除凝水缸中的冷凝水。如果出现袋水情况,可以采取校正管道坡度,增设凝水缸等方法消除袋水。人工燃气中常含有一定量的荼蒸气,温度降低就凝成固体,附着在管道内壁使其流动断面减小或堵塞。在寒冷季节,荼常积聚在出厂1 ~2 km的管道、管道弯曲部分或地下管道接出地面的分支管处,要定期清洗管道。

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第三章特种设备安全技术

(5)仪表失灵可能是仪表本身质量问题或由于操作条件超出仪表的最大测量能力而发生的,应由专业人员进行检查和更换。

(四)管道完整性管理压力管道完整性管理是近年来的一门新兴的前沿科学,目前全世界主要采用的是美国标准,在国内也正在逐步引入完整性管理的概念。

1.管道完整性的含义管道完整性含义包括四个方面:管道始终处于安全可靠的工作状态;管道在物理上和功能上是完整的,管道处于受控状态;管道运营单位不断采取行动防止管道事故的发生;管道完整性与管道的设计、施工、运行、维护、检修和管理的各个过程密切相关。

2.管道完整性管理的概念管道完整性管理可定义为,管道运营单位通过根据不断变化的管道因素,对管道运营中面临的风险因素的识别和技术评价,制定相应的风险控制对策,不断改善识别的不利影响因素,从而将管道运营的风险水平控制在合理的、可接受的范围内;建立通过监测、检测、检验等各种方式,获取与专业管理相结合的管道完整性的信息,对可能使管道失效的主要威胁因素进行检测、检验,据此对管道的适应性进行评估,最终达到持续改进、减少和预防管道事故发生、经济合理地保障管道安全运行的目的。

3.管道完整性管理的主要内容完整性管理的主要内容包括:管道完整性管理信息系统、安全评价与检测、风险评估、管道的维修、事故的应急处理等。

4.管道完整性管理实施

(1)建立和运行完整性管理信息系统。

(2)识别高后果区。高后果区是指管道泄漏和事故会对人口、环境、经济运行造成很大影响的地区。

(3)数据采集。完整性管理的关键在于采集数据,首先是识别管道完整性管理所需的数据来源。常见数据来源有:设计、材料、施工记录;管道建设占地记录;运行、维护、检测和修复记录;用来确定高后果区管道的记录;事故和风险报告等;还包括依靠专家或社会对某事件达成的共识所量化的经验值。

(4)风险评估。通过对收集的信息和数据的综合评价,风险评估的过程可以识别可能诱发管道事故的具体事件的位置和状况,了解事件发生的可能性后果。风险评估的结果应包括管道可能发生的最大风险的性质和位置。

(5)完整性评价。在风险评估的基础上,可选择和进行相应的完整性评价。完整性评价是一项综合评价过程,包含的内容很多,根据已识别的危险因素,选择完整性评价的方法。如果需要确定某一管段的所有危险因素,可能需要采取多种评价方法。

(6)建立可接受风险标准。人们往往认为风险越小越好,实际上这是一个错误的概念。减小风险是要付出代价的,无论减小风险发生的概率还是采取防范措施使风险发生造成的损失降到最小,都要投入资金、技术和劳务。通常做法是将风险限定在一个合理的、可接受的水平,根据影响风险的因素,经过优化,寻求最佳的投资方案。

(7)风险控制和减缓。得出有效的风险评估结论后,要求检测管道上最严重的风险,

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并对检测发现的缺陷确定维修措施。通过管道维修、运行工况调整和预防措施来消除或减缓发现的安全隐患,提高管道的安全性。

(8)定期风险评估。再评价周期主要根据维修标准、维修数量和预防措施有效性来确定,其基本原则是,经过本次维修后,残余缺陷到下个周期的完整性检测中不会发展成危险性缺陷。

(9)完整性管理体系的变更与管理。在进行完上述工作后,应将获得的有关管道系统状况的信息补充到数据库中,对完整性管理体系进行改善和更新,以供以后风险评估和完整性评价所用。一旦管道完整性体系建立起来,应该能够识别由千管道可能的变化所影响管道完整性体系中的任何一个风险因素的变化,修订管道完整性体系中影响的部分,不断进行监测和改进。第六节起重机械安全技术

一、起重机械事故

(一)起重机械事故特点

(1)事故大型化、群体化,一起事故有时涉及多人,可能伴随大面积设备设施的损坏。

(2)事故类型集中,一台设备可能发生多起不同性质的事故。

(3)事故后果严重,只要是伤及人,往往是恶性事故,一般不是重伤就是死亡。

(4)伤害涉及的人员可能是司机、司索工和作业范围内的其他人员,其中司索工被伤害的比例最高。

(5)在安装、维修和正常起重作业中都可能发生事故,其中,起重作业中发生的事故最多。

(6)事故高发行业中,建筑、冶金、机械制造和交通运输等行业较多,与这些行业起重设备数量多、使用频率高、作业条件复杂有关。

(7)重物坠落是各种起重机共同的易发事故;塔式起重机易发生倒塔折臂事故;室外轨道起重机在风载作用下易发生脱轨翻倒事故;大型起重机易发生安装事故等。

(二)起重机械事故发生原因起重机机械事故的发生原因主要包括人的因素、设备因素和环境因素等几个方面,其中人的因素主要是由于管理者或使用者心存侥幸、省事和逆反等心理原因从而产生非理智行为;物的因素主要是由于设备未按要求进行设计、制造、安装、维修和保养,特别是未按要求进行检验,带“病”运行,从而埋下安全隐患。占比例较大的起重机械事故起因主要有:

(1)重物坠落。吊具或吊装容器损坏、物件捆绑不牢、挂钩不当、电磁吸盘突然失电、起升机构的零件故障(特别是制动器失灵,钢丝绳断裂)等都会引发重物坠落。上吨重的吊载意外坠落,或起重机的金属结构件破坏、坠落,都可能造成严重后果。

(2)起重机失稳倾翻。起重机失稳有两种类型:一是由于操作不当(如超载、臂架

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第三章特种设备安全技术变幅或旋转过快等)、支腿未找平或地基沉陷等原因使倾翻力矩增大,导致起重机倾翻;二是由于坡度或风载荷作用,使起重机沿路面或轨道滑动,导致脱轨翻倒。

(3)金属结构的破坏。庞大的金属结构是各类桥架起重机、塔式起重机和门座起重机的重要构成部分,作为整台起重机的骨架,不仅承载起重机的自重和吊重,而且构架了起重作业的立体空间。金属结构的破坏常常会导致严重伤害,甚至群死群伤的恶果。

(4)挤压。起重机轨道两侧缺乏良好的安全通道或与建筑结构之间缺少足够的安全距离,使运行或回转的金属结构机体对人员造成夹挤伤害;运行机构的操作失误或制动器失灵引起溜车,造成辗压伤害等。

(5)高处跌落。人员在离地面大千2m的高度进行起重机的安装、拆卸、检查、维修或操作等作业时,从高处跌落造成的伤害。

(6)触电。起重机在输电线附近作业时,其任何组成部分或吊物与高压带电体距离过近,感应带电或触碰带电物体,都可以引发触电伤害。

(7)其他伤害。其他伤害是指人体与运动零部件接触引起的绞、辗、戳等伤害;液压起重机的液压元件破坏造成高压液体的喷射伤害;飞出物件的打击伤害;装卸高温液体金属、易燃易爆、有毒、腐蚀等危险品,由千坠落或包装捆绑不牢破损引起的伤害等。

(三)起重机械事故应急措施

(1)由千台风、超载等非正常载荷造成起重机械倾翻事故时,应及时通知有关部门和起重机械制造、维修单位维保人员到达现场,进行施救。当有人员被压埋在倾倒起重机下面时,应先切断电源,采取千斤顶、起吊设备、切割等措施,将被压人员救出,在实施处置时,必须指定1名有经验的人员进行现场指挥,并采取警戒措施,防止起重机倒塌、挤压事故的再次发生。

(2)发生火灾时,应采取措施施救被困在高处无法逃生的人员,并应立即切断起重机械的电源开关,防止电气火灾的蔓延扩大;灭火时,应防止二氧化碳等中毒窒息事故的发生。

(3)发生触电事故时,应及时切断电源,对触电人员应进行现场救护,预防因电气而引发火灾。

(4)发生从起重机械高处坠落事故时,应采取相应措施,防止再次发生高处坠落事故。

(5)发生载货升降机故障,致使货物被困轿厢内,操作员或安全管理员应立即通知维保单位,由维保单位专业维修人员进行处置。维保单位不能很快到达的,由经过训练的取得特种设备作业人员证书的作业人员,依照规定步骤释放货物。

(四)典型起重机械事故及预防

1.重物坠落事故起重机械重物坠落事故是指起重作业中,吊载、吊具等重物从空中坠落所造成的人身伤亡和设备毁坏的事故。常见的重物坠落事故有以下几种类型。l)脱绳事故脱绳事故是指重物从捆绑的吊装绳索中脱落溃散发生的伤亡、毁坏事故。造成脱绳事故的主要原因有:重物的捆绑方法与要领不当,造成重物滑脱;吊装重心

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选择不当,造成偏载起吊或吊装中心不稳,使重物脱落;吊载遭到碰撞、冲击而摇摆不定,造成重物失落等。

2)脱钩事故脱钩事故是指重物、吊装绳或专用吊具从吊钩口脱出而引起的重物失落事故。造成脱钩事故的主要原因有:吊钩缺少防脱钩装置;防脱钩装置机能失效;吊装方法不当,吊钩钩口变形引起开口过大等。

3)断绳事故断绳事故是指起升绳和吊装绳因破断造成的重物失落事故。造成起升绳破断的主要原因有:超载起吊拉断钢丝绳;起升限位开关失灵造成过卷拉断钢丝绳;斜吊、斜拉造成乱绳挤伤切断钢丝绳;钢丝绳因长期使用又缺乏维护保养,造成疲劳变形、磨损损伤;达到或超过报废标准仍然使用等。造成吊装绳破断的主要原因有:吊钩上吊装绳夹角太大(> 120°),使吊装绳上的拉力超过极限值而拉断;吊装钢丝绳品种规格选择不当,或使用已达到报废标准的钢丝绳捆绑吊装重物,造成吊装绳破断;吊装绳与重物之间接触处无垫片等保护措施,造成棱角割断钢丝绳。

4)吊钩断裂事故吊钩断裂事故是指吊钩断裂造成的重物失落事故。造成吊钩断裂事故的原因有吊钩材质有缺陷;吊钩因长期磨损,使断面减小至强度达不到使用要求却仍然使用或经常超载使用,造成疲劳断裂。起重机械重物坠落事故主要是发生在起升机构取物缠绕系统中,如脱绳、脱钩、断绳和断钩。每根起升钢丝绳两端的固定也十分重要,如钢丝绳在卷筒上的极限安全圈是否能保证在2圈以上,是否有下降限位保护,钢丝绳在卷筒装置上的压板固定及樱块固定是否安全可靠。

2.挤伤事故挤伤事故是指在起重作业中,作业人员被挤压在两个物体之间,造成挤伤、压伤、击伤等人身伤亡事故。造成此类事故的主要原因是起重作业现场缺少安全监督指挥管理人员,现场从事吊装作业和其他作业人员缺乏安全意识和自我保护措施,野蛮操作等。挤伤事故多发生在吊装作业人员和检修维护人员上。挤伤事故主要有以下几种:l)吊具或吊载与地面物体间的挤伤事故在车间、仓库等室内场所,地面作业人员处于大型吊具或吊载与机器设备、土建墙壁、牛腿立柱等障碍物之间的狭窄地带,在进行吊装、指挥、操作或从事其他作业时,由于指挥失误或误操作,作业人员躲闪不及被挤压在大型吊具(吊载)与各种障碍物之间,造成挤伤事故。或者由于吊装不合理,造成吊载剧烈摆动,冲撞作业人员致伤。

2)升降设备的挤伤事故电梯、升降货梯、建筑升降机的维修人员或操作人员,不遵守操作规程,发生被挤压在轿厢、吊笼与井壁、井架之间而造成挤伤的事故也时有发生。

3)机体与建筑物间的挤伤事故

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第三章特种设备安全技术这类事故多发生在高空从事桥式起重机维护检修人员中,被挤在起重机端梁与支承、承轨梁的立柱或墙壁之间,或在高空承轨梁侧通道通过时被运行的起重机挤伤。

4)机体回转挤伤事故这类事故多发生在野外作业的轮胎和履带起重机作业中,往往由于此类作业的起重机回转时配重部分将吊装、指挥和其他作业人员撞伤,或把上述人员挤压在起重机配重与建筑物之间致伤。

5)翻转作业中的挤伤事故从事吊装、翻转、倒个作业时,由千吊装方法不合理,装卡不牢,吊具选择不当,重物倾斜下坠,吊装选位不佳,指挥及操作人员站位不好,造成吊载失稳、吊载摆动冲击,造成翻转作业中的砸、撞、碰、挤、压等各种伤亡事故。

3.坠落事故坠落事故主要是指从事起重作业的人员,从起重机机体等高空处坠落至地面的摔伤事故,也包括工具、零部件等从高空坠落,使地面作业人员受伤的事故。l)从机体上滑落摔伤事故这类事故多发生千在高空起重机上进行维护、检修作业中。一些检修作业人员缺乏安全意识,作业时不戴安全带,由于脚下滑动、障碍物绊倒或起重机突然启动造成晃动,使作业人员失稳从高空坠落千地面而受伤。

2)机体撞击坠落事故这类事故多发生在检修作业中,因缺乏严格的现场安全监督制度,检修人员遭到其他作业的起重机端梁或悬臂撞击,从高空坠落受伤。

3)轿厢坠落摔伤事故这类事故多发生在载客电梯、货梯或建筑升降机升降运转中,由千起升钢丝绳破断、钢丝绳固定端脱落,使乘客及操作者随轿厢、货箱一起坠落,造成人员伤亡事故。

4)维修工具零部件坠落砸伤事故在高空起重机上从事检修作业时,常常因不小心,使维护检修工具或维修更换的零部件从起重机机体上滑落,造成砸伤地面作业人员和机器设备等事故。

5)振动坠落事故这类事故不经常发生。起重机个别零部件因安装连接不牢,如螺栓未能按要求拧入一定的深度,螺母锁紧装置失效,或因年久失修个别连接环节松动,当起重机遇到冲击或振动时,就会出现因连接松动造成某一零部件从机体脱落,造成砸伤地面作业人员或砸伤机器设备的事故。

6)制动下滑坠落事故这类事故产生的主要原因是起升机构的制动器性能失效,多为制动器制动环或制动衬料磨损严重而未能及时调整或更换,导致刹车失灵,或制动轴断裂,造成重物急速下滑坠落于地面,砸伤地面作业人员或机器设备。坠落事故形式较多,近些年发生的严重事故大多是吊笼、简易客货梯的坠落事故。

4.触电事故触电事故是指从事起重操作和检修作业人员,因触电而导致人身伤亡的事故。触电事

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故可以按作业场合分为以下两大类型:l)室内作业的触电事故室内起重机的动力电源是电击事故的根源,遭受触电电击伤害者多为操作人员和电气检修作业人员。产生触电事故的原因,从人的因素分析,多为缺乏起重机基本安全操作规程知识、起重机基本电气控制原理知识、起重机电气安全检查要领,不重视必要的安全保护措施,如不穿绝缘鞋、不带试电笔进行电气检修等。从起重机自身的电气设施角度看,发生触电事故多为起重机电气系统及周围相应环境缺乏必要的安全保护。

2)室外作业的触电事故随着土木建筑工程的发展,在室外施工现场从事起重运输作业的自行式起重机,如轮胎起重机和履带起重机越来越多,虽然这些起重机的动力源非电力,但出现触电事故并不少见。这主要是在作业现场往往有裸露的高压输电线,由千现场安全指挥监督混乱,常有自行起重机的臂架或起升钢丝绳摆动触及高压输电线,使机体连电,进而造成操作人员或吊装作业人员间接遭到高压电线中的高压电击伤。

3)触电安全防护措施

(1)采用特低电压供电。为保证人体触电不至于造成严重伤害或死亡,起重机应采用低压安全操作,常采用36 V特低电压。

(2)保证绝缘的可靠性。起重机电气系统的绝缘容易受环境温度、湿度、化学腐蚀、机械损伤等因素的作用而失效。因此,必须经常用兆欧表测量检查各绝缘环节的可靠性。

(3)加强屏护保护。对起重机上的某些无法加装绝缘装置的部分,如馈电的裸露滑触线等,必须加设护栏、护网等屏护设施。

(4)严格保证配电最小安全净距。起重机电气的设计与施工必须规定出保证配电安全的合理距离。

(5)保证接地的可靠性。

(6)加强故障保护。除了在起重机电气系统中采用剩余电流动作保护装置来防止漏电之外,还应设有绝缘站台(司机室采用木制或橡胶地板),规定作业人员穿着绝缘鞋等进行操作与检修。

5.机体毁坏事故机体毁坏事故是指起重机因超载失稳等产生结构断裂、倾翻造成结构严重损坏及人身伤亡的事故。常见的机体毁坏事故有以下几种类型。l)断臂事故各种类型的悬臂起重机,由于悬臂设计不合理、制造装配有缺陷或者长期使用已有疲劳损坏隐患,一旦超载起吊就易造成断臂或悬臂严重变形等毁机事故。

2)倾翻事故倾翻事故是自行式起重机的常见事故,自行式起重机倾翻事故大多是由起重机作业前支承不当引发,如野外作业场地支承地基松软,起重机支腿未能全部伸出等。起重量限制器或起重力矩限制器等安全装置动作失灵、悬臂伸长与规定起重量不符、超载起吊等因素也都会造成自行式起重机倾翻事故。

3)机体摔伤事故

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第三章特种设备安全技术在室外作业的门式起重机、门座起重机、塔式起重机等,由于无防风夹轨器,无车轮止挡或无固定描链等,或者上述安全设施机能失效,当遇到强风吹击时,可能会倾倒、移位,甚至从栈轿上翻落,造成严重的机体摔伤事故。

4)相互撞毁事故在同一跨中的多台桥式类型起重机由于相互之间无缓冲碰撞保护措施,或缓冲碰撞保护措施毁坏失效,易因起重机相互碰撞导致损坏。在野外作业的多台悬臂起重机群中,悬臂回转作业中也难免相互撞击而出现碰撞事故。

6.起重机械事故的预防措施

(1)加强对起重机械的管理。认真执行起重机械各项管理制度和安全检查制度,做好起重机械的定期检查、维护、保养,及时消除隐患,使起重机械始终处于良好的工作状态。

(2)加强对起重机械操作人员的教育和培训,严格执行安全操作规程,提高操作技术能力和处理紧急情况的能力。

(3)起重机械操作过程中要坚持“十不吊“原则:CD指挥信号不明或乱指挥不吊;

②物体重量不清或超负荷不吊;②斜拉物体不吊;②重物上站人或有浮置物不吊;②工作场地昏暗,无法看清场地、被吊物及指挥信号不吊;②遇有拉力不清的埋置物时不吊;(J)工件捆绑、吊挂不牢不吊;②重物棱角处与吊绳之间未加衬垫不吊;②结构或零部件有影响安全工作的缺陷或损伤时不吊;吩钢(铁)水装得过满不吊。

二、起重机械使用安全管理在使用许可厂家的合格产品、登记建档、建立制度等方面与锅炉使用安全管理基本相同。作业人员方面,要求起重作业人员不仅应具备基本文化和身体条件,还必须了解有关法规和标准,学习起重作业安全技术理论和知识,掌握实际操作和安全救护的技能。起重机司机必须经过专门考核并取得合格证,方可独立操作。指挥人员也应经过专业技术培训和安全技能训练,必须经过专门考核并取得合格证,了解所从事工作的危险和风险,并有自我保护和保护他人的能力。起重机械检查方面,使用单位还应进行起重机械的自我检查、每日检查、每月检查和年度检查。

(1)年度检查。每年对所有在用的起重机械至少进行1次全面检查。停用1年以上、遇4级以上地震或发生重大设备事故、露天作业的起重机械经受9级以上的风力后的起重机,使用前都应做全面检查。

(2)每月检查。检查项目包括:安全装置、制动器、离合器等有无异常,可靠性和精度;重要零部件(如吊具、钢丝绳滑轮组、制动器、吊索及辅具等)的状态,有无损伤,是否应报废等;电气、液压系统及其部件的泄湍情况及工作性能;动力系统和控制器等。停用一个月以上的起重机构,使用前也应做上述检查。

(3)每日检查。在每天作业前进行,应检查各类安全装置、制动器、操纵控制装置、紧急报警装置,轨道的安全状况,钢丝绳的安全状况。检查发现有异常情况时,必须及时

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处理。严禁带病运行。

三、起重机械安全装置

(一)制动器制动器是停止或限制起重机的运动或功能的装置。动力驱动的起重机,其起升、变幅、运行、旋转机构都必须装设机械式制动器。在运行机构、回转机构的传动装置中有自锁环节的特殊场合,倘若确保不会发生超额定应力或运动,则可以不用制动器。起升机构每一套独立的驱动装置应当至少装设一个工作制动器。而吊运熔融金属、易燃易爆化学品或者危险品的起升机构,每套驱动系统应当至少装设两套独立的工作制动器。需要控制下降制动距离的起重机械,其制动距离一般可控制为不大千1 min内稳定起升距离的1/65。起重机所用的制动器是多种多样的。按结构特性可分为块式、带式和盘式三种,其中块式用得最多。块式的按工作状态,可分为常闭式和常开式两种。从工作安全出发,工作制动器应当是机械常闭式。常闭式制动器经常处于合闸状态,当机构工作时,可用电磁铁或电力液压推杆器等外力的作用使之松闸。制动器应当便于检查、调整,制动衬片应当能够方便更换,常闭式制动器弹簧应当是压缩式的,制动轮(盘)应当装在与传动机构刚性连接的轴上。起重机的常用制动器有:短行程电子块式制动器、长行程瓦式制动器、液压推杆瓦式制动器、液压电磁瓦块式制动器等。

(二)起重量限制器起重量限制器是自动防止起重机起吊超过规定的额定起重量的限制装置。起重量限制器也称超载限制器,它的工作原理是:当起升机构吊起的质量超过预警质量时,装置能发出报警信号;当吊起的质量超过允许的起重量时,能切断起升机构的工作电源,使起重机停止运行。超载限制器按其功能型式可以分为自动停止型、报警型、综合型三大类型。按结构型式可以分为机械式、电子式和液压式等。综合型超载保护装置是在起升质量超过额定起重量时,能停止起重机向不安全方向继续动作,并发出声光报警信号,同时能允许起重机向安全方向动作。

⚠️ 易错点(起重机械)

起重机械安全装置:起重量限制器、起重力矩限制器(臂架式必装)、高度限位器、行程限位器、缓冲器。易错:力矩限制器是防止倾翻的(幅度×重量超限报警并只能向安全方向动作);起重量限制器防超载。二者别混。

(三)起重力矩限制器常用的起重力矩限制器有机械式和电子式等。臂架式起重机的工作特点是它的工作幅度可以改变,工作幅度是臂架式起重机的一个重要参数。起重量与工作幅度的乘积称为起重力矩。当起重力矩大千允许的极限力矩时,会造成臂架折弯或折断,甚至还会造成起重机整机失稳而倾覆或倾翻。臂架式起重机在设计时,已为其起重量与工作幅度之间求出了一条力矩极限关系曲线,即起重机特性曲线。起重量与工作幅度的对应点在该曲线以下时该点为安全点;对应点在该曲线以上时该点为超载点;对应点在该曲线上时该点为极限点。起重机械设置力矩限制器后,应根据其性能和精良情况进行调整或标定,当载荷力矩达到额定起重力矩时,能自动切断起升动力源,并发出禁止性报警信号,其综合误差不应大千额定力矩的红%。小车变幅式塔式起重机常用的是全力矩法机械式起重力矩限制器。全力矩法机械式起重力矩限制器并不直接控制起重力矩,而是测取和限制吊臂上所有载荷对臂根饺点力矩的

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第三章特种设备安全技术大小。此时,被控制的起重力矩要符合臂根较点力矩的要求。

(四)极限力矩限制器极限力矩限制器主要作用为防止回转驱动装置偶尔过载,保护电动机、金属结构及传动零部件免遭破坏。正常工作时,蜗杆的转矩通过涡轮的圆锥形摩擦盘与上锥形摩擦盘间的摩擦力矩传给小齿轮轴,带动小齿轮转动;当需要传动的转矩超过极限力矩联轴器所能承受的转矩时,上下两个锥形摩擦盘间开始打滑,以此来限制所要传递的转矩,起到安全保护作用。极限力矩限制装置通常选择两种:CD弹簧和凸台结构的配合,是可恢复和重复作用的一种力矩限制机构。这个可以调节弹簧压力改变力矩限制值。②使用保险销钉结构,作为防止重要机构损坏的预防装置,属于不可恢复的最终保护。重新使用需要另行配置销钉。对有自锁功能的回转机构,应设极限力矩限制装置。保证当回转运动受到阻碍时,能由此力矩限制器发生的滑动而起到对超载的保护作用。

(五)起升高度限制器起升高度限制器,用千限制起升高度的安全保护装置,也称吊钩高度限位器。一般都装在起重臂的头部,当吊钩滑升到极限位置,便托起杠杆。压下限位开关,切断电路停车,再合闸时,吊钩只能下降。起升高度限制器作用于当取物装置上升到设计规定的上极限位置时,应能自动切断起升动力源。在此极限位置的上方,还应留有足够的空余高度,以适应上升制动行程的要求。桥式、门式起重机应当同时安装两种不同形式的起升高度限制器,如重锤式、断火式、压板式起升高度限制器等其中的两种。对千安装了传动式起升高度限制器(如齿轮、蜗轮蜗杆传动式高度限位器等)的,则不要求设置双限位。在特殊情况下,还可装设防止越程冲顶的第二级起升高度限位器。《起重机械安全规程第1部分:总则》(GB/ T 6067. 1)规定,凡是动力驱动的起重机,其起升机构(包括主、副起升机构)均应装设上升极限位置限制器。

(六)运行机构行程限位器运行机构行程限位器,也称运行极限位置限制器。凡是动力驱动的起重机,其运行极限位置都应装设运行极限位置限制器。《起重机械安全规程第1部分:总则》(GB/T

6067. 1)规定,轨道式起重机运行机构,应在每个运行方向装设行程限位开关。在行程端部应安装限位开关挡铁,挡铁的安装位置应充分考虑起重机的制动行程,保证起重机在驶入轨道末端时或与同一轨道上其他起重机相距在不小千0. 5 m范围内时能自动停车,挡铁的安装距离应小于电缆长度。

(七)缓冲器和端部止挡桥式、门式起重机和装卸桥,以及门座式起重机或升降机等都要装设缓冲器。起重机的大车(小车)轨道末段需安装挡架,缓冲器安装在挡架或起重机上,当起重机与轨道末段挡架相撞击时,缓冲器能保证起重机能比较平稳的停车而不至于产生猛烈的冲击。在轨道上运行的起重机的运行机构、起重小车的运行机构及起重机的变幅机构等均应装设缓冲器或缓冲装置。缓冲器或缓冲装置可以安装在起重机上或轨道端部止挡装置上。施工升降机应当在吊笼和对重运行通道的最下方安装缓冲器,缓冲器停止吊笼的减速

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度等应当符合相关产品标准的要求;应当由电气安全开关监控液压缓冲器的动作,当液压缓冲器被压缩时,运载装置不能通过正常操作启动;简易升降机应当在货厢和对重行程底部的极限位置设置缓冲器;如果采用耗能型缓冲器,应当设置检查缓冲器是否正常复位的电气装置;机械式停车设备的升降平台、对重和搬运台车应当在适当位置装设缓冲器。

(八)紧(应)急停止开关紧(应)急停止开关在紧急情况下迅速切断动力回路总电源。在有可能并为了安全的情况下,应在每个控制台附近设置一只红色按钮。它应置于控制台上易于操作的部位,这个按钮开关应是机械释放、自动回到零位式的紧急停止开关。

(九)联锁保护装置联锁保护装置通过机械或电气的机构使两个动作具有互相制约的关系。一般可两处操作的起重机应设有联锁保护装置,以防止同时操作。动臂的支持制动器与动臂变幅机构之间,应设联锁保护装置,使制动器在撤去支承作用前,变幅机构不能开动;进入桥式起重机和门式起重机的门,和从司机室登上桥架的舱口门,应设联锁保护装置;当门打开时,起重机应断开总电源;司机室设在起重机的运动部分上时,进入司机室的通道口,应设联锁保护装置;当通道口的门打开时,起重机的运行机构不能开动。可两处操作或采用有线控制的起重机,应装设联锁保护装置,以保证只能在一处操作,防止两处同时都能操作。

(十)偏斜显示(限制)装置偏斜显示(限制)装置也称偏斜调整和显示装置。《起重机械安全规程第1部分:总则》(GB/ T 6067. 1)要求,跨度等于或超过40 m的装卸桥和门式起重机,应装偏斜调整和显示装置。

(十一)防坠安全器防坠安全器是非电气、气动和手动控制的防止吊笼或对重坠落的机械式安全保护装置,主要用于施工升降机等起重设备上,其作用是限制吊笼的运行速度,防止吊笼坠落,保证人员设备安全。防坠安全器在使用过程中必须按规定进行定期坠落实验及周期检定。防坠安全器应满足下列要求:

(1)设备正常工作时,防坠安全器不应动作。当吊笼超速运行,其速度达到防坠安全器的动作速度时,防坠安全器应立即动作,并可靠地制停吊笼。

(2)在防坠安全器发生作用的同时切断传动装置的电源。

(3)防坠安全器不应当借助千电气、液压或者气动装置来动作。

(4)防坠安全器或者其制停装置应当安装在吊笼上并且由吊笼超速来直接触发。

(5)防坠安全器应当能够使载有1. 3倍额定载荷的吊笼停止并且保持停止状态。

(6)如果允许对重的下方设有人可以到达的空间,则对重应当配备防坠安全器。

(十二)抗凤防滑装置露天工作于轨道上运行的起重机,如门式起重机、装卸桥、塔式起重机和门座起重机,均应装设抗风防滑装置。此外,在露天跨工作的桥式或门式起重机因环境因素的影响,可能出现地形风。它持续时间较短,但风力很强,足以吹动起重机做较长距离的滑行,并可能撞毁轨道端部止

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第三章特种设备安全技术挡,造成脱轨或跌落。所以在露天跨工作的桥式起重机也宜装设防风夹轨器和描定装置或铁鞋。起重机抗风防滑装置主要有三类:夹轨器、铀定装置和铁鞋。按照防风装置的作用方式不同,可分为自动作用与非自动作用两类。

(十三)防碰撞装置同层多台起重机同时作业比较普遍,还有两层甚至三层起重机共同作业的场所。在这种工况环境中,单凭行程开关、安全尺,或者单凭起重机操作员目测等传统方式来防止碰撞,已经不能保证安全。目前,在上述环境使用的起重机上要求安装防撞装置,用来防止上述起重机在交会时发生碰撞事故。防撞装置通常采用红外线、超声波、微波等无触点式开关与起重机电气控制系统相配合,当某台起重机运行到距离另一台起重机达到一定长度时,防撞装置的无触点式开关会及时发出警报或直接切断运行机构的动力源,由起重机的操作员操作或由机构自动停止工作,达到确保起重机安全运行的目的。这些防撞装置具有可同时设定多个报警距离、精度高、功能全、环境适应能力强的特点。防碰装置的结构型式主要有:

(1)反射型。由发射器、接收器、控制器和反射板组成。

(2)直射型。检测波不经过反射板反射的产品统称为直射型。

(十四)防止臂架向后倾翻装置防止臂架向后倾翻装置也称防后倾装置。用柔性钢丝绳牵引吊臂进行变幅的起重机,当遇到突然卸载等情况时,会产生使吊臂后倾的力,从而造成吊臂超过最小幅度,发生吊臂后倾的事故。因此,这类起重机应安装防后倾装置。吊臂后倾主要由几种原因造成:起升用的吊具、索具或起升用钢丝绳存在缺陷,在起吊过程中突然断裂,使重物突然坠落;或者由千起重工绑挂不当,起吊过程中重物散落、脱钩。这些情况都会形成突然卸载,造成吊臂反弹后倾事故。为了防止这类事故,《起重机械安全规程第1部分:总则》(GB/T 6067. 1)明确规定,流动式起重机和动臂式塔式起重机上应安装防后倾装置(液压变幅除外)。

(十五)回转限位装置回转限位装置也称回转锁定装置。回转锁定装置是指臂架起重机处于运输、行驶或非工作状态时,锁住回转部分,使之不能转动的装置。回转锁定器常见形式有机械锁定器和液压锁定器两种。其结构比较简单,通常是用锁销插入方法、压板顶压方法或螺栓紧定方式等。液压式锁定器通常用双作用活塞式液压缸对转台进行锁定。回转锁定装置的原理基本相同。

(十六)幅度限位器动力驱动的动臂变幅的起重机(液压变幅除外),应当在臂架俯仰行程的极限位置处装设臂架低位置和高位置的幅度限位器。采用移动小车变幅的塔式起重机,应当装设幅度限位器,以防止可移动的起重小车快速到达其最大幅度或者最小幅度处。最大变幅速度超过40 m/min的塔式起重机,在小车向外运行并且当起重力矩达到额定值的80%时,强迫换速装置应当自动转换为低速运行。对千水平臂架小车变幅的塔吊,幅度限位器的作用是使变幅小车行驶到最小幅度或最

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大幅度时,断开变幅机构的单向工作电源,以保证小车的安全运行。原理同起升高度限位器,一般安装在小车变幅机构的卷筒一侧,利用卷筒轴伸出端带动凸轮块压下限位开关动作。幅度限位器包括凸轮组、断电器和减速装置。当变幅机构工作时,根据记录的卷筒旋转圈数即可知道放出的绳长,卷筒驱动减速装置,减速装置带动若干个凸轮组转动,这些凸轮作用于微动开关,从而切断变幅相应的控制回路,此时变幅小车只能向反方向运行。对于动臂式塔吊应设置臂架低位和臂架高位的幅度限位开关,以及防止臂架反弹后翻的装置。动臂式塔吊还应安装幅度指示器,以便司机能及时掌握幅度变化情况并防止臂架仰翻造成重大破坏事故。动臂式塔吊的幅度指示器,具有指明俯仰变幅动臂工作幅度及防止臂架向前后翻仰两种功能,装设于塔顶右前侧臂根较点处。幅度指示及限位装置由一半圆形活动转盘、刷托、座板、拨杆、限位开关等组成,拨杆随臂架俯仰而转动,电刷根据不同角度分别接通指示灯触点,将起重臂的不同仰角通过灯光亮熄信号传递到上下司机室的幅度指示盘上。当起重臂与水平夹角小千极限角度时,电刷接通蜂鸣器发出警告信号,说明此时并非正常工作幅度,不得进行吊装作业。当臂架仰角达到极限角度时,上限位开关动作,变幅电路被切断电源,从而起到保护作用。从幅度指示盘上的灯光信号的指示,塔吊司机可知起重臂架的仰角以及此时的工作幅度和允许的最大起重量。当吊臂接近最大仰角和最小仰角时,夹板中的挡块便推动安装于臂根交点处的限位开关的杠杆传动,从而切断变幅机构的电源,停止吊臂的变幅动作。

(十七)钢丝绳及卷筒的防松防脱装置

1.钢丝绳

(1)钢丝绳绳端固定装置应当具有防松或者自紧的性能。用压板固定时,压板数量应当不少于2个(电动葫芦不少于3个),并且具有防松或者自紧的性能,固定强度不低于钢丝绳破断拉力的80 %(塔式起重机为100 %);用绳夹固定时,夹座应当在受力绳头一边,每两个绳夹间距应当等于6 ~7倍钢丝绳直径,并且保证连接强度不小于钢丝绳破断拉力的85 %。

(2)吊具处于工作位置最低点时,钢丝绳在卷筒上的缠绕(除固定绳尾的圈数外)应当不少于2圈(塔式起重机、流动式起重机应当不少于3圈)。

(3)机械式停车设备中当搬运器或者载车板处于最低工作位置时,钢丝绳在卷筒上的缠绕(除固定绳尾的圈数外)应当不少于2圈;当搬运器或者载车板处于最高工作位置时,钢丝绳在卷筒上至少还留有1整圈的绕绳余量;卷筒上通常只允许卷绕一层钢丝绳,除非设有排绳装置,保证钢丝绳在卷筒上缠绕正确。

(4)载荷由多根钢丝绳承受时,应当装设能够有效保证各根钢丝绳受力均衡的装置。

(5)除辅助机构外,不允许使用接长的钢丝绳。

2.卷简

(1)只缠绕一层钢丝绳的卷筒,应当有绳槽;缠绕多层钢丝绳的卷筒,应当采用排绳装置或者便于钢丝绳自动转层缠绕的凸缘导板结构等措施,并且应当有防止钢丝绳从卷

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第三章特种设备安全技术筒端部滑落的凸缘。当吊具处千工作位置最高点时,凸缘应当超出最外面一层钢丝绳,超出高度应当不小千钢丝绳直径的1.5倍(塔式起重机则为2倍)。

(2)塔式起重机起升卷筒及动臂变幅卷筒均应当配置防钢丝绳脱出卷筒的装置,该装置与卷筒侧板顶部之间的间隙应当不大千钢丝绳直径的20%。

(十八)集装箱吊具集装箱吊具应当具有与起重机操作系统实现联锁的安全措施。只有当所有锁销全部正确插入箱孔时,才能进行锁销的开锁或者闭锁动作;当吊具吊离地面时锁销不能有任何动作;只有当所有锁销全部处千全开锁或者全闭锁位置时,起升机构才允许动作;当起吊集装箱时,不允许有伸缩动作。

(十九)桥式、门式起重机专项安全保护和防护装置

1.防倾斜安全钩单主梁起重机,由千起吊重物是在主梁的一侧进行,重物等对小车产生一个倾翻力矩,由垂直反轨轮或水平反轨轮产生的抗倾翻力矩使小车保持平衡,不能倾翻。但是,只靠这种方式不能保证在风灾、意外冲击、车轮破碎、检修等情况时的安全。因此,这种类型的起重机应安装安全钩。安全钩根据小车和轨轮形式的不同,也设计成不同的结构。

2.导电滑线安全防护桥式起重机采用裸露导电滑线供电时,在以下部位应设置导电滑线防护板。

(1)司机室位于起重机电源引入滑线端时,通向起重机的梯子和走台与滑线间应设防护板,以防司机通过时发生触电事故。

(2)起重机导电滑线端的起重机端梁上应设置防护板(通常称为挡电架),以防止吊具或钢丝绳等摆动与导电滑线接触而发生意外触电事故。

(3)多层布置的桥式起重机,下层起重机应在导电滑线全长设置防电保护设施。

(二十)塔式起重机专项安全保护和防护装置

1.防小车坠落塔式起重机的变幅小车及其他起重机要求防坠落的小车,应设置使小车运行时不脱轨的装置,即使轮轴断裂,小车也不能坠落。

2.爬升防脱锁定装置爬升式塔式起重机应当配置直接作用于其上的预定工作位置锁定装置(具备爬升装置防脱功能)。在加节、降节作业中,塔式起重机未达到稳定支撑状态被人工解除锁定前,即使爬升装置有意外卡阻,爬升支撑装置也不应当从支撑处(踏步或者爬梯)脱出。爬升式塔式起重机换步支撑装置工作承载时,应当设有预订工作位置保持功能装置或者锁定装置。

(二十一)流动式起重机专项安全保护和防护装置

1.支腿锁紧装置工作时利用垂直支腿支承作业的流动式起重机械,垂直支腿伸出定位应由液压系统实现,且应装设支腿回缩锁定装置,使支腿在缩回后,能可靠地锁定。液压锁是当液压管路意外破裂导致安全事故时,液压缸能瞬间停止其动作的装置。

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2.回转锁紧装置起重机的回转机构应在特定位置设置机械式锁定装置,防止起重机行驶时转台意外转动。

3.水平仪利用支腿支承或履带支承进行作业的起重机,应装设水平仪,用来检查起重机底座的倾斜程度。水平仪应安装在起重机的司机室中或操作者附近的视线之内。水平仪应能有效、真实地反映起重机的水平状态,结果易于观察。

(二十二)机械式停车设备专项安全保护和防护装置

1.紧(应)急停止开关应设置紧(应)急停止开关,在发生异常情况时能使停车设备立即停止运转,紧(应)急停止开关的设计应符合GB/T 16754的要求。

2.超载限制器机械式停车设备应当装设超载限制器,当汽车重量超过额定承载的95%时,超载限制器应当发出报警信号;当汽车重量达到额定承载的100% ~ 110%时,超载限制器应当起作用,并且自动切断起升动力电源。

3.汽车长、宽、高限制装置对进入机械式停车设备的汽车进行车长、车宽、车高的检测,超过适停汽车尺寸时,停车设备不应当动作,并且发出语音报警。

4.阻车装置沿车的行进方向,在载车板上应设置高度为25 mm以上的阻车装置,当采用其他有效措施阻车时,也可不再设此阻车装置。

5.防坠落装置机械式停车设备应当装设防坠落装置,以确保在搬运器或者载车板运行到位发生钢丝绳、链条等断裂的情况下,搬运器或者载车板不坠落。人车共乘式的汽车专用升降机类停车设备可以不装设防坠落装置,但是应当安装安全钳和限速器。

6.防重叠自动检测装置为避免向已停放汽车的位置再存进汽车,应设置对车位状况(有无汽车)进行检测的装置,或采取其他切实有效的防重叠措施。

7.缓冲器缓冲器应设置在搬运器和对重的升降行程的底部,且缓冲器应满足缓冲过程中搬运器不与钢架上部或下部地坑构造相撞。

8.松绳(链)检测装置或载车板倾斜检测装置应设置断绳(链)、松绳(链)及绳(链)伸长不均匀检测装置或载车板倾斜检测装置。

9.运转限制装置人员未出设备,设备不能启动运转;设备运转前应示警,在运转过程中可进入设备的门应锁闭;开启式运转的车库,当人或车进入时设备应自动停止运转。

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第三章特种设备安全技术

四、起重机械使用安全技术

(一)吊运前的准备吊运前的准备工作包括:

(1)正确佩戴个人防护用品,包括安全帽、工作服、工作鞋和手套,高处作业还必须佩戴安全带和工具包。

(2)检查清理作业场地,确定搬运路线,清除障碍物;室外作业要了解当天的天气预报;流动式起重机要将支撑地面垫实垫平,防止作业中地基沉陷。

(3)对使用的起重机和吊装工具、辅件进行安全检查;不使用报废元件,不留安全隐患;熟悉被吊物品的种类、数量、包装状况以及周围联系。

(4)根据有关技术数据(如质量、几何尺寸、精密程度、变形要求),进行最大受力计算,确定吊点位置和捆绑方式。

(5)编制作业方案(对于大型、重要的物件的吊运或多台起重机共同作业的吊装,事先要在有关人员参与下,由指挥、起重机司机和司索工共同讨论,编制作业方案,必要时报请有关部门审查批准)。

(6)预测可能出现的事故,采取有效的预防措施,选择安全通道,制定应急对策。

(二)起重机司机安全操作技术认真交接班,对吊钩、钢丝绳、制动器、安全防护装置的可靠性进行认真检查,发现异常情况及时报告。

(1)开机作业前,应确认处于安全状态方可开机:所有控制器是否置于零位;起重机上和作业区内是否有无关人员,作业人员是否撤离到安全区;起重机运行范围内是否有未清除的障碍物;起重机与其他设备或固定建筑物的最小距离是否在0. 5 m以上;电源断路装置是否加锁或有警示标牌;流动式起重机是否按要求平整好场地,支脚是否牢固可靠。

(2)开车前,必须鸣铃或示警;操作中接近人时,应给断续铃声或示警。

(3)司机在正常操作过程中,不得利用极限位置限制器停车;不得利用打反车进行制动;不得在起重作业过程中进行检查和维修;不得带载调整起升、变幅机构的制动器,或带载增大作业幅度;吊物不得从人头顶上通过,吊物和起重臂下不得站人。

(4)严格按指挥信号操作,对紧急停止信号,无论何人发出,都必须立即执行。

(5)吊载接近或达到额定值,或起吊危险物品(液态金属、有害物、易燃易爆物)时,吊运前认真检查制动器,并用小高度、短行程试吊,确认没有问题后再吊运。

(6)起重机各部位、吊载及辅助用具与输电线的最小距离应满足安全要求。

(7)有下述情况时,司机不应操作:起重机结构或零部件(如吊钩、钢丝绳、制动器、安全防护装置等)有影响安全工作的缺陷和损伤;吊物超载或有超载可能,吊物质量不清;吊物被埋置或冻结在地下、被其他物体挤压;吊物捆绑不牢,或吊挂不稳,被吊重物棱角与吊索之间未加衬垫;被吊物上有人或浮置物;作业场地昏暗,看不清场地、吊物情况或指挥信号。在操作中不得歪拉斜吊。

(8)工作中突然断电时,应将所有控制器置零,关闭总电源。重新工作前,应先检

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查起重机工作是否正常,确认安全后方可正常操作。

(9)有主、副两套起升机构的,不允许同时利用主、副钩工作(设计允许的专用起重机除外)。

(10)用两台或多台起重机吊运同一重物时,每台起重机都不得超载。吊运过程应保持钢丝绳垂直,保持运行同步。吊运时,有关负责人员和安全技术人员应在场指导。

(11)露天作业的轨道起重机,当风力大于6级时,应停止作业;当工作结束时,应描定住起重机。

(三)司索工安全操作技术司索工主要从事地面工作,如准备吊具、捆绑挂钩、摘钩卸载等,多数情况还担任指挥任务。司索工的工作质量与整个搬运作业安全关系极大。其操作工序要求如下:

(1)准备吊具。对吊物的质量和重心估计要准确,如果是目测估算,应增大20%来选择吊具;每次吊装都要对吊具进行认真的安全检查,如果是旧吊索应根据情况降级使用,绝不可侥幸超载或使用巳报废的吊具。

(2)捆绑吊物。对吊物进行必要的归类、清理和检查,吊物不能被其他物体挤压,被埋或被冻的物体要完全挖出。切断与周围管、线的一切联系,防止造成超载;清除吊物表面或空腔内的杂物,将可移动的零件锁紧或捆牢,形状或尺寸不同的物品不经特殊捆绑不得混吊,防止坠落伤人;吊物捆扎部位的毛刺要打磨平滑,尖棱利角应加垫物,防止起吊吃力后损坏吊索;表面光滑的吊物应采取措施来防止起吊后吊索滑动或吊物滑脱;吊运大而重的物体应加诱导绳,诱导绳长应能使司索工既可握住绳头,同时又能避开吊物正下方,以便发生意外时司索工可利用该绳控制吊物。

(3)挂钩起钩。吊钩要位于被吊物重心的正上方,不准斜拉吊钩硬挂,防止提升后吊物翻转、摆动;吊物高大需要垫物攀高挂钩、摘钩时,脚踏物一定要稳固垫实,禁止使用易滚动物体(如圆木、管子、滚筒等)做脚踏物。攀高必须佩戴安全带,防止人员坠落跌伤;挂钩要坚持“五不挂",即起重或吊物质量不明不挂,重心位置不清楚不挂,尖棱利角和易滑工件无衬垫物不挂,吊具及配套工具不合格或报废不挂,包装松散捆绑不良不挂等,将安全隐患消除在挂钩前;当多人吊挂同一吊物时,应由一专人负责指挥,在确认吊挂完备,所有人员都站在安全位置以后,才可发起钩信号;起钩时,地面人员不应站在吊物倾翻、坠落可波及的地方;如果作业场地为斜面,则应站在斜面上方(不可在死角),防止吊物坠落后继续沿斜面滚移伤人。

(4)摘钩卸载。吊物运输到位前,应选择好安置位置,卸载不要挤压电气线路和其他管线,不要阻塞通道;针对不同吊物种类应采取不同措施加以支撑、垫稳、归类摆放,不得混码、互相挤压、悬空摆放,防止吊物滚落、侧倒、塌跺;摘钩时应等所有吊索完全松弛再进行,确认所有绳索从钩上卸下再起钩,不允许抖绳摘索,更不许利用起重机抽索。

(5)搬运过程的指挥。无论采用何种指挥信号,必须规范、准确、明了;指挥者所处位置应能全面观察作业现场,并使司机、司索工都可清楚看到;在作业进行的整个过程中(特别是重物悬挂在空中时),指挥者和司索工都不得擅离职守,应密切注意观察吊物及周围情况,发现问题,及时发出指挥信号。

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第三章特种设备安全技术

(四)高处作业的安全防护起重机金属结构高大,司机室往往设在高处,很多设备也安装在高处结构上,因此,起重司机正常操作、高处设备的维护和检修以及安全检查,都需要登高作业。为防止人员从高处坠落,防止高处坠落的物体对下面人员造成打击伤害,在起重机上,凡是高度不低于2m的一切合理作业点,包括进入作业点的配套设施,如高处的通行走台、休息平台、转向用的中间平台,以及高处作业平台等,都应予以防护。安全防护的结构和尺寸应根据人体参数确定,其强度、刚度要求应根据走道、平台、楼梯和栏杆可能受到的最不利载荷考虑。第七节场(厂)内专用机动车辆安全技术

一、场(厂)内专用机动车辆事故

(一)场(厂)内专用机动车辆事故特点

(1)场(厂)内机动车辆事故不但会造成车辆的损失和人员伤亡,还会影响场(厂)的正常生产秩序。

(2)事故主要发生在车辆行驶、装卸作业、车辆维修和非驾驶员驾车等过程。

(3)事故类型繁多,不同车辆会造成不同事故,难以预防。

(4)伤害涉及的人员可能是司机、乘客、作业辅助人员和作业范围内的其他人员,其中,伤害他人的比例最高。

(5)游览区、机场等的乘人车辆发生事故,乘客受到伤害对社会造成不良影响。

(6)事故高发行业中,建筑、冶金、制造生产企业、铁路公路建设工地、仓储物流、旅游观光等行业较多,与这些行业相关的场(厂)内机动车辆数量多、使用频率高、作业条件复杂等因素有关。

(7)易发生倾翻、货物坠落、工作装置损坏、起步伤人、行驶伤人、作业伤人等事故。

(8)部分事故与道路环境有关。

(二)场(厂)内专用机动车辆事故发生原因

1.车辆安全技术状况不良我国对场(厂)内机动车辆的安全管理起步较晚,对场(厂)内机动车辆的技术标准、检验要求、有关安全管理的法规等也不健全。因此,造成很多场(厂)对场(厂)内机动车辆只顾使用,不进行维修保养,使车辆的技术状况越来越坏。主要存在以下问题:

(1)车辆的安全装置存在问题。

(2)蓄电池车调速失控,造成飞车。

(3)举升装置锁定机构工作不可靠。

(4)安全防护装置,如制动器、限位器等工作不可靠。

(5)车辆维护修理不及时,带病行驶。车辆制动不合格,个别车辆一点制动也没有,

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还在行驶。转向不合格的车辆也占很大的比例。另外,车辆的灯光、声响等信号损坏、失灵,车辆各传动部位严重失油,各部位跑冒滴漏等现象也十分普遍。这样就给场(厂)内运输安全带来很大隐患。

2.驾驶员安全技术素质不高驾驶员安全技术素质的高低,是影响场(厂)内运输安全的关键因素。驾驶员的安全技术素质,包括了运输安全规则的掌握程度、遵守安全操作规程的自觉性、驾驶技术、对设备各部位技术状况的了解、排除故障的能力等。

3.场(厂)内作业环境复杂

(1)道路条件差。厂区道路和厂房内、库房内通道狭窄、曲折,不但弯路多,而且急转弯多,再加之路面两侧大量物品的堆放,占用道路,致使车辆通行困难,装卸作业受限。在这种情况下,如驾驶员精神不集中或不认真观察情况,行车安全很难保证。

(2)视线不良。由千厂区内建筑物较多,特别是车间内、仓库之间的通道狭窄,且交叉和弯道较频繁,致使驾驶员在驾车行驶中的视距、视野大大受限,特别是在观察前方横向路两侧时的盲区较多,这在客观上给驾驶员观察判断造成了很大困难,对于突然出现的情况,往往不能及时发现判断,缺乏足够的缓冲空间,措施不及时而导致事故。

(3)因风、雪、雨、雾等自然环境的变化,在恶劣的天气条件下驾驶车辆,使驾驶员视线、视距、视野以及听觉受到影响,往往造成判断情况不及时,再加之雨水、积雪、冰冻等自然条件下,会造成刹车制动时摩擦系数下降,制动距离变长,或产生横滑,这些也是造成事故的因素。

4.管理不到位

(1)管理规章制度或操作规程不健全,车辆安全行驶制度不落实。没有定期的安全教育和车辆维护修理制度等都会造成驾驶员无章可循的局面或带来安全管理的漏洞,从而导致事故的发生。由于执行不力、落实不好,或有章不循,对发生的事故或险兆事故不去认真分析和处理,而是大事化小,小事化了,那么各种制度如同虚设,就会淡化驾驶员的安全意识,这是导致场(厂)内车辆致害事故不断发生或重复发生的重要原因之一。

(2)非驾驶员驾车。按照有关规定,场(厂)内机动车驾驶员须经过专业培训、考核,取得合法资格后方准驾车。在场(厂)内车辆致害事故中,由千无证驾车,造成事故率较高,事故后果严重。无证驾驶车辆肇事之所以难以杜绝,屡禁不止,主要是无证驾车人法制观念淡薄,但根本原因还在千场(厂)安全管理不到位,处理不严,甚至有的竞是个别领导违章指挥所致。一般情况下,多数是无证者由于好奇私自驾车或驾驶员违反规定私自将车交给无证人员驾驶造成的。

(3)交通信号、标志、设施缺陷。有的场(厂)对此认识不足,不同程度地存在着标志、信号、设施不全或设置不合格的情况,这样驾驶员就难以在不同的道路情况下或在某些特殊情况下,按具体要求做到谨慎驾驶,安全行车。

(三)场(厂)内专用机动车辆事故应急措施

(1)车辆一旦肇事,驾驶员应努力减少事故损失,配合有关部门及人员做好以下工作:叩迅速停车,积极抢救伤者,并迅速向主管部门报告。

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第三章特种设备安全技术

②要抢救受损物资,尽量减轻事故的损失程度,设法防止事故扩大。若车辆或运载的物品着火,应根据火情、部位,使用相应的灭火器和其他有效措施进行扑救。

②在不妨碍抢救受伤人员和物资的情况下,尽最大努力保护好事故现场。对受伤人员和物资需移动时,必须在原地点做好标志;肇事车辆非特殊情况不得移位,以便为勘查现场提供确切的资料。肇事车驾驶员有保护事故现场的责任,直至有关部门人员到达现场。

(2)事故单位的领导或主管部门接到事故报告后,应立即赶赴事故现场,组织人员抢救伤员、物资,保护好事故现场,根据人员的伤势程度,按规定程序逐级上报。事故单位的安全管理部门,可在不破坏事故现场的情况下,对现场初步进行勘察,尤其是在主要干路上易被破坏的痕迹,物品的勘察应抓紧进行。事故现场勘察主要有下列几项内容:少保护现场,首先应观察事故现场全貌,确定现场范围,并将现场封闭,禁止车辆和其他无关人员入内。如现场有易燃、易爆或剧毒、放射性物品,应设法采取措施防止事态扩大。

②寻找证人。尽快查找到事故发生时的直接目击者、证人,获得第一手资料。

②看护肇事者,对重大伤亡事故的肇事者必须指定专人看护隔离,防止发生意外。

②测量事故现场。

(四)典型场(厂)内专用机动车辆事故及预防

1.场(厂)内专用机动车辆事故的种类

(1)按车辆事故的事态分,有碰撞、辗轧、刮擦、翻车、坠车、爆炸、失火、出轨和搬运、装卸中的坠落及物体打击等。

(2)按厂区道路分,有交叉路口、弯道、直行、坡道、铁路道口、狭窄路面、仓库、车间等行车事故。

(3)按伤害程度分,有车损事故、轻伤事故、重伤事故、死亡事故。

2.典型场(厂)内机动车辆事故

(1)超速造成事故。场(厂)内机动车辆超速行驶,为躲避前方情况,操作不当,坠入海中;叉车转弯不减速,车辆侧翻、倾翻造成事故。

(2)无证驾驶造成事故。搬运工无证驾驶场(厂)内机动车辆,由于对车辆性能不熟,车辆启动过猛,将旁人挤压造成事故。

(3)违章载人造成事故。站在场(厂)内机动车辆脚踏板上违章乘车,行驶途中掉下,或车未停稳就跳下车,造成人员伤亡。

(4)违章作业造成事故。场(厂)内机动车辆司机误操作,货叉下降造成事故。

(5)设备故障造成事故。叉车货叉断裂,造成事故;刹车失灵,造成事故。

3.场(厂)内机动车辆事故的预防措施

(1)加强对场(厂)内机动车辆的管理。认真执行场(厂)内机动车辆各项管理制度和安全检查制度,做好场(厂)内机动车辆的定期检查、维护、保养,及时消除隐患,使场(厂)内机动车辆始终处于良好的工作状态。

(2)加强对场(厂)内机动车辆操作人员的教育和培训,提高操作技术能力和处理紧急情况的能力。

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(3)各种场(厂)内机动车辆操作过程中要严格遵守安全操作规程。

(4)加强厂区、园区直路行车、交叉路口、倒车、装卸过程、夜间行车、信号灯和交通标识等环节的管理。

二、场(厂)内专用机动车辆使用安全管理在使用许可厂家的合格产品、登记建档、建立制度等方面与锅炉使用安全管理基本相同。作业人员要求方面与起重机械使用安全管理基本相同。使用单位应当对在用场(厂)内专用机动车辆进行经常性维护保养和定期自行检查,维护保养应当符合有关安全技术规范和产品使用维护说明的要求,定期自行检查分为月度检查和年度检查。场(厂)内专用机动车辆的维护保养、月度检查由使用单位的场(厂)内专用机动车辆作业人员实施,年度检查由使用单位的场(厂)内专用机动车辆安全管理人员负责组织实施。对维护保养和检查中发现的异常情况应当及时处理,消除事故隐患。维护保养、定期自行检查记录应存入安全技术档案且至少保存5年。

(1)在用场(厂)内专用机动车辆的维护保养内容至少包括主要受力结构件、安全保护装置、工作机构、操纵机构、电气(液压、气动)控制系统等的清洁、润滑、检查、调整、更换易损件和失效的零部件。

(2)在用场(厂)内专用机动车辆的月度检查内容至少包括整车工作性能、动力系统、转向系统、起升系统、液压系统、制动功能、安全保护和防护装置、载荷搬运装置、载荷装卸控制装置、车轮紧固件、充气轮胎的气压、警示装置、灯光、仪表显示、安全监控装置等。

(3)在用场(厂)内专用机动车辆的年度检查除包括前项要求的月度检查内容外,还应当包括主要受力结构件的变形、裂纹、腐蚀;实心截面货叉的厚度磨损量,以及其焊缝、柳钉、螺栓等的连接;主要零部件的变形、裂纹、磨损;指示装置的可靠性和精度;电气和控制系统功能的检查;必要时还需要进行相关的载荷试验。此外,在爆炸性环境中使用的叉车,其年度检查还包括隔爆型电气部件隔爆面及隔爆箱盖的可靠性,浇封型电气部件浇封面的完整性,蓄电池及电源装置安装及连接的符合性,电路连接及其性能的可靠性,电缆引入装置的密封性,外壳多余孔的封堵及金属部件与整车的等电位要求。

(4)场(厂)内专用机动车辆在每日投入使用前,使用单位应当按照使用维护保养说明的要求进行日常检查。在使用过程中还应当加强对场(厂)内专用机动车辆的巡检,并且形成使用记录。

三、场(厂)内专用机动车辆涉及安全的主要系统和部件

(一)通用要求

1.动力系统动力源为蓄电池的场车,应当设置蓄电池固定装置。对标称直流电压超过120 V的蓄电池应当有防护措施,保证蓄电池箱未经允许时不能被打开。金属盖板或者非金属盖板的金属部件与蓄电池外露带电部分之间应当有30 mm以上的间隙;当盖板和带电部分被有效绝缘,则其间隙至少有10 mm。

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第三章特种设备安全技术

2.制动系统应当设置行车、驻车制动系统,并且有相应的制动装置。驻车制动系统应当通过纯机械装置把工作部件锁止,手柄操纵的驻车制动控制装置应当有防止意外释放的功能。坐驾式车辆的行车制动系统与驻车制动系统应当由独立的装置进行操作,满足司机在座位上实现驻车制动。

3.电气和控制系统

(1)场(厂)内专用机动车辆的启动应当设置开关装置,需要由钥匙、密码或者磁卡等才能启动。

(2)电动场(厂)内专用机动车辆的控制系统应当具有欠电压、过电流、过热和过电压保护功能。

(3)电动场(厂)内专用机动车辆的电气系统应当采用双线制,保证绝缘良好。

(4)电动场(厂)内专用机动车辆应当设置非自动复位且能切断所有驱动部件电源的紧急切断装置,该装置安装位置应当方便司机操作。

(二)叉车

1.主要受力结构件叉车的主要受力结构件包括车架、门架、货叉架、货叉。主要受力结构件应当具有足够的强度和刚度,在强度试验和偏载试验中,不发生永久变形或者损坏。门架之间、货叉架与门架之间活动自如,无阻滞现象及异常响声。货叉是安装在叉车货叉梁上的L形承载构件,也称取物装置。货叉必须符合相关标准,并通过重复加载的载荷试验检测。起升货叉架的链条主要有板式链和套筒滚子链两种。需进行极限拉伸载荷和检验载荷试验。

2.传动系统静压传动叉车只有处于制动状态时才能启动发动机。机械和液力传动的内燃叉车应当配备在传动装置处千接合状态时,能防止发动机启动的装置。

3.液压系统叉车应当设置能防止系统内压力超过预定值的装置,此装置的设计和安装能够避免意外的松动或者调节,调整压力需要使用工具或者钥匙。叉车等车辆的液压系统一般都使用中高压供油,高压油管的可靠性不仅关系车辆的正常工作,而且一旦发生破裂将会危害人身安全。因此,高压胶管必须符合相关标准,并通过耐压试验、长度变化试验、爆破试验、脉冲试验、泄漏试验等试验检测。叉车液压系统用软管、硬管和接头至少能承受液压回路3倍的工作压力。

4.安全保护和防护装置

(1)额定起重量不大于10000 kg的坐驾平衡式叉车和坐驾侧面式叉车(单侧)应当配备司机防护约束装置,如安全带。

(2)最大起升高度大千1800 mm的乘驾式叉车应当安装护顶架,以保护司机免受重物落下造成的伤害。护顶架一般都是由型钢焊接而成,必须能够遮掩司机的上方,还应保证司机有良好的视野。护顶架应进行静态和动态两种载荷试验检测。

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(3)没有安装护顶架的带有折叠站板的步驾式叉车,当侧面防护装置处于其保护位置时,应当采取措施以防止起升高度大于1800 mm。

(4)起升系统应当设置防越程装置,避免货叉架和门架上的运动部件从门架上端意外脱落。

(5)应当设置防止货叉意外侧向滑移或者脱落的装置。

(6)乘驾式电动叉车、电液换向的乘驾式内燃平衡重式和侧面式叉车,应当设置司机坐(站)姿状态感知系统。当司机不在正常操作位置时,车辆不能进行动力运行,即使操纵载荷装卸控制装置,也不应当出现门架的倾斜和货叉架的移动;当司机回到正常操作位置,但没有进行额外操作时,动力运行、门架的倾斜和货叉的移动均不应当自动发生。

(7)应当设置司机权限信息采集器。通过指纹、虹膜、人脸特征等生物信息或者磁卡等与个人身份信息唯一绑定的媒介,验证司机操作权限。当该采集器失效、拆除或者司机信息不正确时,车辆不能启动。

(8)其他。挡货架,为防止货物向后坠落而设置的框架。货物稳定器,压住货叉上的货物,以防货物倒塌、滑落的属具。前倾自锁阀,当油泵停止工作或发生其他故障时,自动锁闭门架倾斜油路的阀。下降限速阀,控制下降速度的阀。稳定支腿,装卸作业时,为保证和增加车辆的稳定性而设置的辅助支腿。

(三)观光车辆

(1)每位乘客应当有安全带。

(2)每位乘客应当有安全拉手,靠近车体边缘的乘客应当有安全实用的扶手,扶手距离座椅上表面高度不低千180 mm。

(3)车辆侧面的乘客上下车出入口处应当设置护栏、侧围、护链等安全防护装置。

(4)与运行方向相反的布置、位千车辆最后部的乘客座位应当装设保护围栏等安全防护装置。

(5)顶棚蒙皮优先选用金属材料,非金属材料应当有金属骨架。

(6)观光列车上应当设置视频监控装置,能清晰监测到车内乘客、道路及周边环境,视频存储时间不应当少千72 h。

(7)观光列车的最后一节车厢内,应当设置安全员专用座椅,并且设置安全员与司机双向沟通的装置。

(8)观光列车的牵引连接装置上,应当设置防止观光列车在行驶中因振动和撞击而使连接脱开的安全装置。

(9)观光列车的牵引车头、车厢的所有连接部位,应当设置当牵引连接失效后的二次保护装置。

四、场(厂)内专用机动车辆使用安全技术

(一)作业前的准备

(1)正确佩戴个人防护用品,包括安全帽、工作服、工作鞋和手套,高处作业还必须佩戴安全带和工具包。

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第三章特种设备安全技术

(2)检查清理作业场地,确定搬运路线,清除障碍物;室外作业要了解天气情况。

(3)对使用的场(厂)内专用机动车辆和辅助工具、辅件进行安全检查;不使用报废元件,不留安全隐患;熟悉物品的种类、数量、包装状况以及周围环境。

(4)场(厂)内专用机动车辆必须按照出厂使用说明书规定的技术性能、承载能力和使用条件,正确操作,合理使用,严禁超载作业或任意扩大使用范围。

(5)场(厂)内专用机动车辆上的各种安全防护装置及监测、指示、仪表、报警等自动报警、信号装置应完好齐全,有缺损时应及时修复。安全防护装置不完整或已失效的场(厂)内专用机动车辆不得使用。

(6)预测可能出现的事故,采取有效的预防措施,选择安全通道,制定应急对策。

(7)启动前应进行重点检查。灯光、喇叭、指示仪表等应齐全完整;燃油、润滑油、冷却水等应添加充足;各连接件不得松动;轮胎气压应符合要求,确认无误后,方可启动。

(8)起步前,车旁及车下应无障碍物及人员。

(二)典型场(厂)内专用机动车辆安全操作技术

1.叉车

(1)叉装物件时,被装物件重量应在该机允许载荷范围内。当物件重量不明时,应将该物件叉起离地100 mm后检查机械的稳定性,确认无超载现象后,方可运送。

(2)叉装时,物件应靠近起落架,其重心应在起落架中间,确认无误,方可提升。

(3)物件提升离地后,应将起落架后仰,方可行驶。

(4)两辆叉车同时装卸一辆货车时,应有专人指挥联系,保证安全作业。

(5)不得单叉作业和使用货叉顶货或拉货。

(6)叉车在叉取易碎品、贵重品或装载不稳的货物时,应采用安全绳加固,必要时,应有专人引导,方可行驶。

(7)以内燃机为动力的叉车,进入仓库作业时,应有良好的通风设施。严禁在易燃、易爆的仓库内作业。

(8)严禁货叉上载人。驾驶室除规定的操作人员外,严禁其他任何人进入或在室外搭乘。

(9)当叉车司机视线不良或者受阻时,倒车低速行驶或者在专人指挥下低速行驶。

2.蓄电池车辆(叉车、非公路旅游观光车辆)

(1)车辆行驶前要检查蓄电池壳体有否裂纹,极板是否提起,电解质是否渗漏,电解液比重是否合适。

(2)蓄电池一般为铅酸蓄电池,电解质为硫酸和水溶液,它是有毒、酸性的,因此,在蓄电池周围工作时,应穿防护服,戴防护镜。

(3)不要把蓄电池暴露在火花和明火中,以免引起爆炸。

3.非公路旅游观光车辆

(1)行驶前检查灯光、喇叭、安全带等是否正常,确认安全后方可行驶。

(2)应在指定的运营区域内驾驶观光车。

(3)应遵守观光车的安全操作规程及运营区域内的安全管理规定。

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(4)观光车停稳前,不允许乘客上、下车。

(5)观光车启动前,应检查乘客是否系好安全带。

(6)观光车行驶过程中,应告知乘客不应离开座位,不应将身体探出车体轮廓之外。

(7)驾驶员在指定区域内驾驶观光车,应特别注意行人、车辆及周围的建筑物,保证行车安全。

(8)观光车启动后,驾驶员应对其技术状况(发动机、离合器、传动系、行驶系、转向器、制动器)进行检查,确认正常后,方可运行。

(9)驾驶员驾驶观光车,应避免突然起步、停车及高速转弯。在车辆起步时,方向盘不应处在极限位置(特殊情况除外)。

(10)观光车行驶在十字路口和视线受阻的地段或其他危险场合,应降低车速,鸣笛示警通过;应保持正常行驶,不应超越同向行驶的其他车辆。

(11)观光车运行时,驾驶员不应将身体探出车体的外轮廓线。

(12)观光车在指定区域内行驶,应遵守有关路面承载能力等标牌的指示要求。

(13)观光车在坡道上运行,应遵守下列规则:

①缓慢地通过上、下坡道。

②不应在坡面上调头,不应横跨坡道运行。

②下坡时不应空挡滑行。

②靠近坡道、高站台或平台边缘时,车身与站台或平台边缘之间的距离至少为观光车一个轮胎的宽度。

(14)驾驶观光车通过桥梁、孔洞之前,驾驶员应确认有足够的通过空间。

(15)驾驶员离开观光车时,应使观光车处千空挡位置;关闭动力源;拉紧停车制动器;拔出钥匙。

(16)内燃观光车燃料加注。加燃料前,驾驶员应关闭发动机,制动观光车。第八节客运索道安全技术

一、客运索道事故

(一)客运索道事故特点

(1)事故大型化、群体化,客运索道一旦出现故障,可能造成人员被困、坠落等事故。

(2)事故后果严重,社会影响恶劣。

(3)伤害涉及的人员可能是游客和索道运行范围内的其他人员。

(4)在安装、维修和运行中都可能发生事故。

(5)与气候、天气有关。

(二)客运索道事故发生原因可能造成客运索道发生事故的原因可以分为如下七个方面,事故可能由其中之一或几个引起。

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第三章特种设备安全技术

(1)设计上不合理。索道的设备设计应将可能造成客运索道发生事故的七个方面原因综合起来考虑。在设计具体索道时,也应充分考虑极限气温、风负荷、车身摇晃状况、负荷不均匀情况及站房和塔架之间的相互关系。

(2)制造上有误差。焊接质量差、润滑油选择不当以及各部分的装配发生错误都会涉及安全问题。

(3)质量控制不到位。在索道设备出厂前及定期检修时,必须对安全上至关重要的零部件如钢丝绳、抱索器等进行无损探伤检查。

(4)安装和装配上出现差错。索道在安装装配上一定要正确无误,若系统在安装和装配上出现差错,就会危及本来设计很好很安全的设备。

(5)维护和检修不正常。索道系统若维护和检修不正常,随着隐患扩大,可能会导致事故。因而对索道系统中重要零件必须进行预检。

(6)操作规程不合理。操作规程应清楚完整,简明易懂地提供给操作维护人员。

(7)操作人员对操作规程了解不全面。

(三)客运索道事故应急救援客运索道的使用单位应当制定应急措施和救援预案。具体包括以下文件:一是紧急救护人员组织分工表(明确各岗位的人员),二是紧急救护人员职责(明确各岗位的职责范围),三是紧急救护方式及程序(采用何种救护方式的规定),四是紧急救护流程表(救护具体操作程序),五是紧急救护纪律(营救人员的纪律要求),六是紧急救护规范用语(宣传人员规范用语)。必须定期或不定期进行应急救援演练。通过演练,一方面使参加应急救援的人员熟悉并掌握应急救援预案的组织、程序和措施,不至于在突发事件中手忙脚乱;另一方面通过演练,找出预案的不足之处,以便及时修改、完善预案,使之更加科学、有效。客运索道运营单位自身的应急救援体系要与整个社会应急救援体系融为一体,成为整个社会应急救援大系统中的子系统,充分利用全社会的应急救援资源,实施最有效的救援。医疗救护可以与所在地的医疗急救体系联系起来;现场秩序的维护可以同社会治安保卫联系起来。相邻客运索道运营单位或一定区域可以共同组建救援队伍,做到资源整合,密切合作。救护设备应按以下要求存放,并进行日常检查:

(1)检查所有的救护设备是否选用正确无误并处于最佳状态,特别对绳索、安全带、保护索等。

(2)平时不用时要把救护设备分类保存好以备应急时使用。存放的地点应当放在有良好的通风和防雨房间内以防发霉。

(3)每年至少要进行一次营救演练,以观察每个部件是否保待其原有性能,对各种索具也不应当超时使用,要及时更换。

(4)当营救设备每次使用后或者演习之后,一定要把索具铺展开来,检查其有无打结和损坏等,然后再收藏好。

(5)凡是营救用品只准在营救时使用,不得挪作他用。

(四)典型客运索道事故及预防

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1.典型客运索道事故l)拖动失效拖动失效指索道机械传动系统与电气拖动系统的失效,设备停转、不能启动,是客运索道中最常见的事故。该类事故会造成高空滞留人员,一般不会导致人员伤亡。

2)脱索脱索指运行中的钢丝绳从轨道中或托压索轮上脱落,是客运索道常见的一种事故,其后果通常是高空滞留、线路振荡等。脱索的原因有钢丝绳的运行受阻、靠贴力或附着力减小、轨道偏移、支撑物失效等。

3)坠落坠落分为吊具坠落和作业人员高空坠落。

(1)吊具坠落是由于钢丝绳断裂,或抱索器松脱,或运行小车(对于双线索道而言)脱轨引起的吊具(双线索道中俗称“客车”)从高空坠落。导致吊具坠落的原因可能有:超载、防滑力太小、抱索器受损、抱索器在运行中被机械卡阻、运行小车在运行中被卡阻、钢丝绳断裂等。

(2)作业人员高空坠落的原因一般有:操作不当、疏忽大意、缺少防护措施、违规操作等。

4)撞击客运索道撞击事故一般表现为人员与运行中的吊具(客车)的碰撞,以及吊具(客车)与站台或周围设施的撞击。人与吊具(或客车)的碰撞通常易发生在站内,乘客或作业人员不经意进入到吊具(或客车)通行区域,被运行中的吊具(或客车)撞击。对于站内运行速度较快的索道(如脱挂式客运索道),或站台与地面之间的落差较大的索道,撞击事故的危害性较大。

5)机械伤害机械伤害指人体与运转中的机械设备直接接触,或与运转中的机械设备上的脱落物直接接触,导致人员被挤压、剪切、刚躇、砸中等伤害。

6)振荡客运索道运行中由于突然紧急停车(减速度很大)、脱索、吊具受阻、钢丝绳受外物碰砸等原因引起的钢丝绳的振荡。

7)触电索道电气设备高压侧一般是10 kV,低压侧一般为380 V/220 V,操作人员使用维护时,由于漏电、违规操作等原因,可能造成触电事故。

8)电气火灾短路、过负荷运行、接触电阻过大等原因可能导致电气火灾。

9)外部环境带来的其他伤害小净空通行伤害,即索道本身以外的物体并行于索道运动或穿越索道时,由于净空太小而导致运动物体干涉运行中的索道。雷电伤害,在客运索道事故中较为常见。由千客运索道地处户外,且地势较高,因此容易遭受雷击。雷击通常会造成电气设备损毁,使得索道设备不能运转起来,引起高空滞

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第三章特种设备安全技术留乘客。大风伤害,是很常见的索道事故。大风易造成脱索、吊具(或客车)撞击支架设施以及线路障碍物,因此客运索道通常在风力大于7级时停止运行。此外,还有雪崩、地震等因素危害。

2.事故预防措施

(1)加强管理,认真执行客运索道各项管理制度和安全检查制度,做好客运索道的定期检查、维护、保养,及时消除隐患,使客运索道始终处于良好的运行状态。

(2)加强对客运索道操作人员的教育和培训,严格执行安全操作规程,提高操作技术能力和处理紧急情况的能力。

(3)乘坐前,认真阅读《乘客须知》,查看该索道有无安全检验合格标志。

(4)心脏病、高血压、恐高症患者不要乘坐客运索道。

(5)年老体弱及未成年人乘坐客运索道必须有成年人陪同。

(6)进入轿厢(吊椅)后,不要嬉戏,打闹,不要将头、手伸出窗(栏)外。

二、客运索道使用安全管理在使用许可厂家的合格产品、登记建档、建立制度等方面与锅炉使用安全管理基本相同。作业人员要求方面,客运索道作业人员应经特种设备安全监督管理部门考核合格,取得客运索道作业人员证书,方可从事相应的作业和管理工作;使用单位应对客运索道作业人员进行安全教育培训,保证作业人员具备必要的客运索道安全知识。日常检查方面,在设备每日投入使用前,使用单位应进行试运行和例行安全检查,并对安全装置进行检查确认。对设备进行经常性维护保养,并定期自行检查,至少每月进行一次自行检查,并做出记录;对安全附件、安全保护装置、测量调控装置及有关附属仪器仪表进行定期校验、检修,并做出记录;发现问题或异常情况时,应立即向安全管理人员和单位负责人报告,并及时处理,紧急情况时,安全管理人员可以决定停止使用设备并及时报告本单位负责人;出现故障时,应对设备进行全面检查,消除事故隐患后,方可重新投入使用。

三、客运索道应具备的安全装置

(一)单线循环固定抱索器客运架空索道应具备的安全装置

1.站内机械设施及安全装置

(1)站内机械设备、电气设备及钢丝绳应有必要的防护、隔离措施,防止危及乘客和工作人员的安全;非公共交通的空间应有隔离,非工作人员不得入内。

(2)站台(尤其出站侧)应有栏杆或防护网,防止乘客跌落。

(3)驱动迂回轮应有防止钢丝绳滑出轮槽飞出的装置。

(4)制动液压站和张紧液压站应设有手动泵,当液压系统出现故障时可以用手动泵临时进行工作。并设有油压上下限开关,上限泄油、下限补油。

(5)张紧小车前后均应装设缓冲器防止意外撞击。

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(6)吊厢门应安装闭锁系统,不能由车内打开,也不能由于撞击或大风的影响而自动开启。

(7)应设行程保护装置,在张紧小车、重锤或油缸行程达到极限之前,发出报警信号或自动停车。

2.站内电气设施及安全装置

(1)减速机应设有润滑油保护装置。

(2)站台、机房、控制室应设蘑菇头带自锁装置的紧急停车按钮。

(3)有负力的索道应设超速保护,在运行速度超过额定速度15%时,能自动停车。

(4)应在风力最大处设风向风速仪,在有人的站房设置风速显示装置。

(5)站房之间应有独立的专用电话,至少要有一个站房或在站房附近有外线电话。紧急情况(如主电网断电)电话仍可正常使用,并应配备足够的无线对讲机,满足运行和检查维修工作的需要。

(6)沿线路应有通信方式(如支架上或吊厢中设扬声器),在特殊情况(特别是故障时)下,可以及时通知乘客。

(7)所有沿线的安全装置和站内的安全装置组成联锁安全电路,在线路中任何位置出现异常时,应能自动停车并显示故障位置。索道紧急制动或突然断电后,在事故开关复位之前,不能重新启动驱动装置。

(8)如索道夜间运行时,站内及线路上应有针对性照明,支架上电力线不允许超过36 V。

(9)对于单线循环固定抱索器脉动式索道还应增加两条要求:

①应配备至少两套不同类型、来源及独立控制的进站减速控制装置;每套装置应能可靠减速。

②应设有进站速度检测开关,当索道减速后,应能按设定减速曲线可靠减速至低速进站,若未按设计减速或设定的低速进站时,检测开关控制自动紧急停车。

(10)对千单线固定抱索器往复式索道另应增加两条要求:

①应设越位开关,在客车超越停车位置时,索道应能自动紧急停车。

②开车时站台间应设有信号联络控制系统,在站台未发开车信号前,索道不能启动。

3.线路机电设施及安全装置

(1)应根据地形情况配备救护工具和救护设施,沿线路不能垂直救护时,应配备水平救护设施。吊具距地大于15 m时,应有缓降器救护工具,绳索长度应适应最大高度救护要求。

(2)压索支架应有防脱索二次保护装置及地描。

(3)托压索轮组内侧应设有防止钢丝绳往回跳的挡绳板,外侧应安装捕捉器和U型开关,脱索时接住钢丝绳并紧急停车。

(二)单线循环脱挂抱索器客运架空索道应具备的安全装置

1.站内机械设施及安全装置

(1)站内机械设备、电气设备及钢丝绳应有必要的防护、隔离措施,防止危及乘客和工作人员的安全;非公共交通的空间应有隔离,非工作人员不得入内。

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第三章特种设备安全技术

(2)站台(尤其出站侧)应有栏杆或防护网,防止乘客跌落。

(3)驱动迂回轮应有防止钢丝绳滑出轮槽飞出的装置。

(4)制动液压站和张紧液压站应设有手动泵,当液压系统出现故障时可以用手动泵临时进行工作。并设有油压上下限开关,上限泄油、下限补油。

(5)张紧小车前后均应装设缓冲器防止意外撞击。

(6)吊厢门应安装闭锁系统,不能由车内打开,也不能由于撞击或大风的影响而自动开启。

2.站内电气设施及安全装置

(1)站台、机房、控制室应设蘑菇头带自锁装置的紧急停车按钮。

(2)应设行程保护装置,在张紧小车、重锤或油缸行程达到极限之前,发出警报信号或自动停车。

(3)有负力的索道应设超速保护,在运行速度超过额定速度15%时,能自动停车。

(4)道岔应设有闭锁安全监控装置,保证道岔在发车和收车位置时的安全。

(5)应设有钢丝绳位置检测开关,当钢丝绳偏离设定位置时,索道应自动停车。

(6)应设有开关门检测开关,当已过开关门轨道后,吊厢门未关闭或打开时,索道应自动停车。

(7)应设有抱索器松开和闭合状态检测开关,当抱索器在挂结前未打开钳口,或过了脱开段后,抱索器未脱开钢丝绳,索道应自动停车。

(8)应设有抱索器抱紧力和外形监测装置,钳口抱索形状若不符合要求自动停车。

(9)应设有接地棒,解决钢丝绳防雷接地问题。

(10)站房检查维修平台上应有维修闭锁开关。

3.线路机电设施及安全装置

(1)应根据地形情况配备救护工具和救护设施,沿线路不能垂直救护时,应配备水平救护设施。吊具距地大于15 m时,应有缓降器救护工具,绳索长度应适应最大高度救护要求。

(2)压索支架应有防脱索二次保护装置及地描。

(3)高度10 m以上支架爬梯应设护圈,超过25 m时,每隔10 m设休息平台,检修平台应有扶手或护栏。滑雪索道支架底部应有防碰撞安全保护装置,爬梯侧面相应位置应有防滑雪者插入装置。

(4)托压索轮组内侧应设有防止钢丝绳往回跳的挡绳板,外侧应安装捕捉器和U型开关,脱索时接住钢丝绳并紧急停车。

(三)双线往复式客运架空索道应具备的安全装置

1.站内机械设施及安全装置

(1)站内机械设备、电气设备及钢丝绳应有必要的防护、隔离措施,防止危及乘客和工作人员的安全;非公共交通的空间应有隔离,非工作人员不得入内。站台(尤其出站侧)应有栏杆,防止乘客跌落。

(2)单承载索道鞍座托索轮组应设牵引索自动复位装置,在牵引索滑出托索轮复位时,不会卡住。

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(3)水平驱动轮导向轮应有防止钢丝绳滑出轮槽飞出的装置。

(4)制动液压站和张紧液压站应设有手动泵,当液压系统出现故障时可以用手动泵临时进行工作。并设有油压上下限开关,上限泄油、下限补油。

(5)承载索与张紧索的连接应有二次保护装置及防止自行旋转的装置。

(6)承载索两端描固的索道,应采用可测可调的双重铀固装置。

(7)对千重锤行程大,牵引索跳动大的索道,应加液压缓冲装置。

(8)车厢门应安装闭锁系统,不能由车内打开,也不能由千撞击或大风的影响而自动开启。

(9)吊架与车厢连接处应有减震措施。车厢定员大于15人和运行速度大于3 mis的索道客车吊架与运行小车之间应设减摆器。

(10)运行小车两端应设防止出轨的导靴和缓冲挡块,多冰雪地区设刮雪器或破冰装置。

2.站内电气设施及安全装置

(1)应有两套独立电源供电,可采用双回路电源或柴油发动机作备用电源,也可用内燃机作备用动力。

(2)减速机应设有润滑油保护装置。

(3)站台、机房、控制室应设蘑菇头带自锁装置的紧急停车按钮。

(4)应设行程保护装置,在承载索、牵引索张紧重锤或油缸达到极限之前,发出报警信号或自动停车。

(5)应设有牵引索断裂以及双牵引索道速度差、长度差检测开关,及时自动紧急停车。

(6)应设超速保护,在运行速度超过额定速度15%时,能自动停车。

(7)应配备至少两套不同类型、来源及独立控制的进站减速控制装置;每套装置应能可靠减速。

(8)应设有进站速度检测开关,当索道减速后,应能按设定减速曲线可靠减速至低速进站,若未按设计减速或设定的低速进站时,检测开关控制自动紧急停车。

(9)应设越位开关,在客车超越停车位置时,索道应能自动紧急停车。

(10)开车时站台间应设有信号联络控制系统,在站台未发开车信号前,索道不能启动。

(11)应在风力最大处设风向风速仪,在有人的站房设置风速显示装置。

(12)站房之间应有独立的专用电话,至少要有一个站房或在站房附近有外线电话。紧急情况(如主电网断电)电话仍可正常使用。并应配备足够的无线对讲机,满足运行和检查维修工作的需要。

(13)客车与站内应有通信方式,在特殊情况下(特别是故障时),可以及时通知乘客。

3.线路机电设施及安全装置

(1)根据地形情况配备救护工具和救护设施,沿线路无法用缓降器救护时,应设救援车。

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第三章特种设备安全技术

(2)高度10 m以上支架爬梯应设护圈,超过25 m时,每隔10 m设休息平台,检修平台应有扶手或护栏。

(四)客运拖牵索道应具备的安全装置

(1)人可以触及的转动部件及人体可能碰撞的设施应当有保护栏杆或防护网。

(2)应设有制动器或防倒转装置。

(3)钢丝绳张紧系统应当有二次保护装置。

(4)张紧液压站应有上下限开关,超出上下限时,索道应能自动停车。

(5)支架高度从地面算起超过4m的支架应有固定爬梯,并且装设工作平台,爬梯不得与滑雪者挂碰;支架立柱应装设防止滑雪者碰伤的软质护套。

(6)托压索轮组内侧应设有防止钢丝绳往回跳的挡绳板,外侧应安装捕捉器和U形开关,脱索时接住钢丝绳并紧急停车。

(7)站台、机房、控制室应设蘑菇头带自锁装置的紧急停车按钮。

(8)应设行程保护装置,在张紧小车、重锤或油缸行程达到极限之前,发出报警信号或自动停车。

(五)客运缆车应具备的安全装置

1.站内机械设施及安全装置

(1)凹曲线段和水平曲线段应设置绳索捕捉装置。

(2)站内机械设备、电气设备及钢丝绳应有必要的防护、隔离措施,防止危及乘客和工作人员的安全;非公共交通的空间应有隔离,非工作人员不得入内。

(3)站台终点应设弹簧或液(气)压缓冲器。

(4)驱动轮与迂回轮水平布置(驱动轴垂直布置)时,应有防止钢丝绳滑出轮槽的措施。

(5)制动液压站和张紧液压站应设有手动泵,当液压系统出现故障时可以用手动泵临时进行工作。并设有油压上下限开关,上限泄油、下限补油。

(6)在控制台上应有手动装置通过机械方式或电气方式使安全制动器工作。

(7)脱挂抱索器式缆车车厢门应设关闭到位检测开关,门未关闭到位不得开车。

(8)张紧小车前后均应装设缓冲器防止意外撞击。

(9)车厢乘务员操作位应设有防止乘客滥动操纵系统的保护装置。

(10)行走机构应设防止脱轨的装置,行走机构两端应装设缓冲器挡板和清轨器。

2.站内电气设施及安全装置

(1)应配备至少两套不同类型、来源及独立控制的进站减速控制装置;每套装置应能可靠减速。

(2)站台、机房、控制室和需要乘务员的客车应设带自锁装置的紧急停车按钮。

(3)应设到站停车开关和过卷越位开关。

(4)应设超速保护,在运行速度超过额定速度10%时,能自动停车。

(5)应设制动系统及润滑系统的油压、油位和油温保护,当出现异常时,能自动停车。

(6)应设置维修急停开关,在进行设备维修时,维修急停开关动作,缆车无法启动。

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3.线路机电设施及安全装置

(1)在个别有危树的地方应装设检测树倒的装置,一旦树倒立即报警并停车。

(2)线路上应设有钢丝绳脱槽安全检测装置,一旦钢丝绳脱槽,应能自动停车。

四、客运索道使用安全技术

(一)制订安全操作规程,建立健全安全管理制度一般应包括下列各项内容:

(1)管理机关所规定的定期技术检验制度。

(2)各岗位的安全操作规程。

(3)信号系统的检查制度。

(4)应急救护预案。

(5)自动停车、紧急停车及其安全设备动作时,排除故障及重新运行的措施。

(6)安全电路断电时需要再运行时的措施。

(7)机械设备、钢丝绳、客车等发生故障时如何排除的措施。

(8)风速超过规定值,或者天气条件威胁到安全运行时停车处理办法。

(9)能见度不足时的运行措施。

(10)夜间运行的措施。

(11)消除钢丝绳或机械部件上的冰和积雪的措施。为公众提供服务的客运索道运营使用单位,应当设置安全管理机构或者配备专职的安全管理人员。客运索道的安全管理人员应当对客运索道使用状况进行经常性的检查,发现问题应当立即处理;情况紧急时,可以决定停止使用客运索道并及时报告本单位有关负责人。

(二)客运索道的日常检查客运索道每天开始运行之前,应彻底检查全线设备是否处于完好状态,在运送乘客之前应进行一次试车,确认安全无误并经值班站长或授权负责人签字后方可运送乘客。司机除按运转维护规程操作外,对驱动机、操作台每班至少检查一次。对当班所发生的故障是否排除,应交代清楚,并填写在运行日记中。交接班时按规定的检查次序进行,并查看前一班正在操作运转的情况。对发现的重要问题,即难以自行处理或不是职责范围内可以处理的,应立即报告。值班电工、钳工对专责设备每班至少检查一次,线路润滑巡视工每班至少全线巡视一周(线路长的索道,可分段分工检查)。若设备停运期间遇到恶劣天气(风暴、暴雪、冰雹),应对线路进行彻底的检查,证明一切正常后方可运送乘客。如果是事故停车,造成运行中断,只有在排除了故障或采取了有关安全措施,且必须经值班站长同意后,方可重新运送乘客。紧急情况下运转,索道站长或其代表一定要在场,才允许在事故状态下再开车以便将乘客运回站房。索道每天停止运营前,操作人员应检查并确认索道线路上或上车区域是否仍有乘客,并关闭索道的入口。

(三)客运索道的检查和维修

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第三章特种设备安全技术对架空索道的机电设备进行定期检查和合理的维修,能够保证索道的安全运转,并充分发挥设备的效能,延长使用年限。钢丝绳和抱索器是客运索道重要部件,一旦出现问题,必定会造成人身伤害。因此,应在规定的时间内对钢丝绳和抱索器进行无损探伤。对于单线循环式索道上运载工具间隔相等的固定抱索器,应按规定的时间间隔移位。运营后每1 ~2年应对支架各相关位置(如中心点、托压索轮及支架横担水平度、垂直度、支架形变等)进行检测,以防止发生脱索等重大事故。第九节大型游乐设施安全技术

一、大型游乐设施事故

(一)大型游乐设施事故特点

(1)大型游乐设施集知识性、趣味性、刺激性于一体,参与的游客面广、量大,一旦出现故障,可能造成人员被困、坠落、伤害等事故。

(2)随着科学技术的日新月异,许多大型游乐设施运用的技术更加先进,构造更加复杂,追求更高、更快、更刺激的同时,危险性也更高,出现故障或事故的后果更严重。

(3)参与者经常是少年儿童,参与过程中不易管理,容易出现意想不到的情况。

(4)一旦出现故障事故,伤害涉及的人员是游客,社会关注度高,社会影响恶劣。

(5)有些游乐设施是由个体经营,部分个体经营者的运营管理水平低下,以短期营利为目的,缺少日常检查和维护保养方面的投入,缺乏安全意识和自我保护意识,安全管理水平低下,而且躲避政府监管。

(二)大型游乐设施事故发生原因游乐设施的整机失效,通常可以追溯到最终都是某个部件失效而引起。尽管零部件的功能千差万别,但绝大多数情况下,失效是由构成零部件的材料损伤和变质引起的。失效的方式主要有三种:过量变形、过度磨损和断裂。造成失效的原因主要有设计不当,材料及工艺缺陷,使用条件及运行维护不当等。

(1)设计中零件布置不合理。零件在结构中的位置或布置不合理,会造成载荷过于集中而不能均匀分布,使部分零件在运行中过早失效。有的零件相对位置不合理,使轴弯曲变形增大造成机构失效。

(2)零件的工艺设计不合理。零件的工艺设计不合理,不仅制造困难,不能保证质量,而且安装麻烦,在使用过程中极易产生失效。

(3)机械连接方式不当。由于连接方式不当或配合精度不够,会造成结构的失效。

(4)零件的精度不够。由千精度低,使零件无法固定或由于定位元件在反复装卸中损坏,使零件不能保持准确的位置,导致结构失效。

(5)安装不到位。在安装装配上出现超差,或由于设计结构不合理,使得安装无法保证到位或者易造成误安装,都会导致结构失效。

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(6)维护和检修不正常。游乐设施的重要零件在使用中有可能产生裂纹、磨损减薄、变形等,如不及时发现处理,就可能继续发展而导致发生破坏。对此必须进行预检和使用中的定期检验维护。通过无损检测方法去检测裂纹、磨损、腐蚀和其他缺陷,并及时进行维护、修理。

(7)操作人员违规操作。有些事故发生的原因是操作人员不熟悉操作运行程序,违规操作引起的。因此必须要求全体操作维修人员掌握安全操作规程。

(三)大型游乐设施事故应急措施

1.自控飞机类游乐设施

(1)当座舱的平衡拉杆出现异常,座舱倾斜或座舱某处出现断裂情况时,应立即停机使座舱下降,同时通过广播告诉乘客一定要紧握扶手。

(2)游乐设施运行中突然断电时,座舱不能自动下降,服务人员应该迅速打开手动阀门泄油,将高空的乘客降到地面。若未停电,换向阀门因故不能换向时,亦采用此办法将乘客降到地面。

(3)游乐设施运行中,出现异常振动、冲击和声响时,要立即按紧急事故按钮,切断电源。经过检查排除故障后,再开机。

2.观览车类游乐设施

(1)当乘客上机产生恐惧时,要立即停车并反转,将恐惧的乘客疏散下来。不要等转一圈后再停下来,以免出现意外。

(2)当吊箱门未锁好时,要立即停车并反转,服务人员将两道门锁均锁好后再开机。

(3)当运转中突然停电时,要及时通过广播或者想办法向乘客说明情况,让乘客放

①等待。立即采取备用动力源将乘客疏散下来。

3.转马类游乐设施

(1)当乘客不慎从马上掉下来的时候,服务人员要立刻提醒乘客不要下转盘,否则会发生危险。

(2)当有人将脚掉进转盘与站台的间隙之中时,要立即停车。

4.陀螺类游乐设施

(1)当升降大臂不能下降时,先停机,然后打开手动放油阀,使大臂徐徐下降。

(2)当吊椅悬挂轴断裂时,应有钢丝绳保险装置,椅子不会掉下来,但要立即告诉乘客抓紧双手,同时停车,将吊椅放下。

5.滑行车类游乐设施

(1)正在向上拖动着的滑行车,若设备或乘客出现异常情况,按紧急停车按钮,停止运行,然后将乘客从安全走台上疏散下来。

(2)如果滑行车因故停在拖动斜坡的最高点,应将乘客从车头开始,依次向后进行疏散。注意一定不要从车尾开始疏散,否则滑行车重力前倾,有可能自动滑下,造成重大事故。

6.小赛车类游乐设施

(1)当小赛车冲撞抵挡物翻车时,服务人员应立即赶到出事现场,并采取救护措施。

(2)小赛车进站不能停车时,服务人员应立即上前,搬动后制动器的拉杆,协助停

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第三章特种设备安全技术车,以免碰撞别的车辆。

(3)车辆出现故障时,服务人员在跑道内处理故障时,绝对不能再发车,以免冲撞。故障不能马上排除时,要及时将车辆移到跑道外面。

7.碰碰车类游乐设施

(1)车的激烈碰撞,使乘客的胸部或者头部碰到方向盘而受伤时,操作人员要立即停电,采取救护措施。

(2)突然停电时,操作人员要切断电源总开关,并将乘客疏散到场外。

(3)乘客万一触电时,要有急救措施。

8.特殊情况处理

(1)遇其他复杂情况时,应立即通知游乐设施制造、维修单位专业维修人员进行处理。

(2)原制造、维修单位无法及时到达现场的,立即通知联动单位,由联动单位专业维修人员进行处置。

(四)典型大型游乐设施事故及预防

1.大型游乐设施事故l)倒塌(倾覆倾翻)游乐设施运动时或因碰撞发生倾翻事故的主要原因有:违反操作规程、零部件损坏、机构失灵、超速等,还有结构失稳,基础塌陷,结构强度、刚度不够。

2)坠落大型游乐设施坠落事故是指设施零部件、游客等从空中坠落至地面所造成的设备毁坏和人身伤亡的事故,也包括零部件等从高空坠落,致使地面人员受伤的事故。常见的坠落事故有以下几种类型:

(1)乘客坠落事故:指游客从游乐设施上脱出而引起的事故。主要原因有:乘坐游乐设施未系好安全带、因设施肩部压杠闭锁油缸的活塞杆断裂、游客身体失去保护装置等。

(2)游乐设施机构坠落:机构坠落事故是指机构因破断造成的坠落致使游客坠落的事故。主要原因有:游乐设施机构或主要受力部件断裂、保险绳断裂,吊具钢丝绳从滑轮槽中脱出、支撑伞和支撑柱脱节等。

(3)其他人员(检验、维修、维护)坠落等。

3)挤压挤压事故是指在大型游乐设施中,乘客被挤压在两个物体之间,造成挤伤、压伤、击伤等人身伤亡事故。如活动部分与静止部分之间(乘坐物与站台、立柱、树木等)、游客与动力装置之间。发生此事故的原因有游客不遵守规定、防护不到位等。

4)碰撞游乐设施之间相互撞击造成的事故。如游客与物之间、物与物之间(如乘坐物之间)。主要原因有:游客不遵守规定、操作人员违规操作、安全距离不符合要求、游乐设施失灵失控等。

5)火灾

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游乐设施失火,被困游客、人员无法逃生造成的事故。主要原因有:设备本身的原因(电气线路短路、运动摩擦过热等),外在原因(天灾人祸、外来火种等)。

6)触电游客触电(动力电源、装饰照明电源、动作控制电源等),其他人员(检验、维修、维护)触电。主要原因是设备存在缺陷。

7)物体打击受设备本身物体打击、受外来物打击造成的事故。主要原因有:游客不遵守规定、操作人员违规操作、安全距离不符合要求、游乐设施失灵失控等。

8)溺水游乐过程中游客在游乐水域中溺水。主要原因有:违反操作规程、零部件损坏、机构失灵、超速等,还有结构失稳,基础塌陷,结构强度、刚度不够。

9)失控游乐设施机构突然失灵、失控造成的事故。主要原因有:超载,设计、制造缺陷,违规使用等。直流电机驱动的设备失控超速,同一线路上有两组以上车辆运行失控相碰撞,安全装置失控等。

10)高空滞留事故游乐设施机构突然停止运动,乘客被迫滞留在空中,也包括乘客被遗忘。主要原因有:操作人员失职,机械故障,设施保险烧坏运行突然停止,超负荷运转导致设备故障,温度、大风、暴雨、雷电的影响等。

2.事故预防措施

(1)加强对大型游乐设施的管理。认真执行大型游乐设施各项管理制度和安全检查制度,做好大型游乐设施的定期检查、维护、保养,及时消除隐患,使大型游乐设施始终处于良好的工作状态。

(2)制定正确详细的安全操作规程。操作规程应清楚完整,简明易懂地提供给操作维护人员。

(3)加强对大型游乐设施操作人员的教育和培训,严格执行安全操作规程,提高操作技术能力和处理紧急情况的能力。

(4)编制详细正确的《乘客须知》,参与者乘坐前认真阅读,对少年儿童进行嘱托教育,并在参与过程中严格遵守。

(5)身体不适应者不得乘坐大型游乐设施。

二、大型游乐设施使用安全管理在使用许可厂家的合格产品、登记建档、建立制度等方面与锅炉使用安全管理基本相同。运营使用单位应当配备大型游乐设施安全管理负责人、安全管理员和安全总监、安全员,以上安全管理人员和操作人员必须取得相应资质后,方能从事相关工作。运营使用单位应当根据大型游乐设施运行情况安装视频监控设备,记录操作人员、服务人员、乘客及设备运行情况;视频监控设备应覆盖重要运行区域,并且其供电线路应当

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第三章特种设备安全技术独立于设备供电线路,单独设置。视频存储期限应当不小于10天。大型游乐设施应急方面,运营使用单位应当制定应急预案,配备相应的救援人员、救援设备和急救物品;对每台(套)大型游乐设施还应当制定专门的应急预案。运营使用单位应当每年至少对每台(套)大型游乐设施组织1次应急救援演练。对千飞行塔类大型游乐设施中非液压提升的高空飞翔设备,应当配备相应的高空救援装置,或者与具备相应能力的救援机构建立协调机制并开展联合应急演练,确保能够在规定的时间内快速开展应急救援。大型游乐设施检查方面,运营使用单位应进行大型游乐设施的自我检查、每日检查、每月检查和年度检查。

(1)对使用的游乐设施,每年要进行一次全面检查,必要时要进行载荷试验,并按额定速度进行起升、运行、回转、变速等机构的安全技术性能检查。

(2)月检要求检查下列项目:各种安全装置;动力装置、传动和制动系统;绳索、链条和乘坐物;控制电路与电气元件;备用电源。

(3)日检要求检查下列项目:控制装置、限速装置、制动装置和其他安全装置是否有效及可靠;运行是否正常,有无异常的振动或者噪声;易磨损件状况;门联锁开关及安全带等是否完好;润滑点的检查和加添润滑油;重要部位(轨道、车轮等)是否正常。

三、大型游乐设施的安全装置

(一)乘客束缚装置(安全带、安全杠和安全挡杆)

1.乘客束缚装置一般要求

(1)运行时,乘客有可能在乘人装置内移动、碰撞、甩出或者滑出时,应当设有乘客束缚装置;乘客束缚装置应当能有效限制乘客的活动空间,将乘客拦挡或者束缚在座椅等乘人装置内;乘客束缚装置有安全带、安全压杠和安全挡杆等形式。

(2)乘客束缚装置应当考虑不同乘客的身体特征,防止体型瘦小的乘客脱离乘载系统,防止体型高大的乘客超出束缚装置的锁闭范围。

(3)锁紧装置(锁具)是人体束缚装置的另一个重要组件,影响人体安全保护装置正常发挥作用。锁具有开和闭两个状态,当它处于闭的状态时,安全保护装置正好将乘客约束在座位上。在游乐设施运行过程中,锁具必须有效地将乘客约束在座位上,不能自行打开且乘客不能打开,必须当设备停止后由操作人员打开,让乘客离开座位。在设备出现故障或者急停刹车的情况下,除非采取疏导乘客的紧急措施,锁具仍然应当保持其闭锁状态。2 .安全带

(1)安全带可单独用于轻微摇摆或者升降速度较慢、乘客没有翻转和被甩出危险的大型游乐设施上,此种情况下大型游乐设施应当设置供乘客抓握的结构;对运动激烈的设备,安全带可作为辅助束缚装置。

(2)安全带织带的宽度应当不小于30 mm,安全带破断拉力应当不小于6000 N;安全带的宽度和破断拉力还应当满足实际工况下束缚乘客的安全性要求。

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(3)安全带卡扣组件、安全带卡扣组件与安全带连接的破断拉力应当不小于6000 N;安全带卡扣组件应当锁紧可靠,在无外力作用的情况下应当不能自行打开,必要时设置防止乘客自行打开的保险装置。

(4)安全带应当明确更换周期或者更换条件。

(5)安全带与机体的连接应当牢固可靠。

3.安全压杠

(1)安全压杠应当具有足够的强度、锁紧力和适宜的结构型式,保证乘客不被甩出或者掉下,并且在设备停止运行前始终处于锁紧状态。

(2)锁紧和释放机构可采用手动或者自动控制方式,自动控制装置失效时,应当能够用手动方式开启。

(3)乘客不能随意打开释放机构,操作人员可方便操作释放机构。

(4)安全压杠行程应当可调节,能够有效保护乘客,不应当有影响安全的空行程;安全压杠的压紧和释放过程应当缓慢,压紧力不应当给乘客造成伤害。

4.安全挡杆

(1)安全挡杆应当具备足够的强度,其锁紧应当可靠,保证在设备运行中不会自行打开。

(2)安全挡杆应当能够规范乘客的乘坐姿势。安全压杠与安全挡杆均为刚性乘客束缚装置,安全压杠能够压紧束缚乘客,而安全挡杆一般约束和限制乘客的乘坐姿势。

(二)座舱安全保护装置

(1)吊挂乘人部分用的钢丝绳或者链条数量不得少于两根;与座椅部分的连接,应当保证一根断开时能够保持平衡。

(2)距地面有一定高度且人员有跌落伤害风险的封闭座舱,座舱门应当设置乘客在内部不能开启的两道锁紧装置或者一道带保险的锁紧装置,非封闭座舱进出口处的拦挡物,也应当有带保险的锁紧装置。

(3)转盘直径超过40m的摩天轮型设备,其吊挂式轿厢(简称吊厢)应当设置限制吊厢摆动幅度的阻尼装置。

(三)止逆行装置(止逆装置)沿斜坡牵引的提升系统,必须设有防止载人装置逆行的装置,止逆行装置逆行距离的设计应使冲击负荷最小,在最大冲击负荷时必须止逆可靠。

(四)制动装置

(1)大型游乐设施视其运动形式、速度及其结构的不同,应当采用安全可靠的制动方式和制动器。游乐设施的制动包括对电动机的制动和对车辆的制动。电动机的制动有机械制动和电气制动两种方式,车辆制动的方式主要采用机械制动。

(2)制动装置的零部件应当有足够的强度(必要时应当验算其疲劳强度),制动装置的制动行程应当可调节。

(3)当动力电源切断后,停机过程时间较长或者要求定位准确的大型游乐设施,应当设置制动装置;当设备在制动停止后,应当能使运动部件保持静止状态,根据需要设置

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第三章特种设备安全技术辅助锁定装置。

(五)超速限制装置(限速装置)在游乐设施中,采用直流电机驱动或者设有速度可调系统时,必须设有防止超出最大设定速度的限速装置,限速装置必须灵敏可靠。常用的限速方式有:电压比较反馈方式;驱动输入设置方式(模块);单向编码计数器方式(限圈);单向运转时间继电器方式(限时)。

(六)运动限制装置(限位装置)

(1)大型游乐设施在运行中超过预定位置有可能发生危险时,应当设置限位装置,阻止其向不安全方向运行;必要时加装能切断总电源的极限位置开关。

(2)绕水平轴回转并设置有配重的大型游乐设施,乘人部分在最高点有可能出现静止状态时(死点),应当有防止或者处理该状态的措施。

(七)防碰撞及缓冲装置同一轨道、滑道、专用车道等有两组以上(含两组)无人操作的单车或列车运行时,应设防止相互碰撞的自动控制装置和缓冲装置。当有人操作时,应设有效的缓冲装置。升降装置的极限位置和非封闭轨道的行程极限位置必要时应当设置缓冲装置,防止升降或者运行过程出现异常冲击和振动。

(1)防碰撞装置工作原理是:当游乐设施车辆运行到危险距离范围时,防碰撞装置便发出警报,进而切断电源,制动器制动,使车辆经过时停止运行,避免车辆之间的相互碰撞。目前防碰撞装置主要有激光式、超声波式、红外线式和电磁波式等类型。

(2)游乐设施常见的缓冲器分蓄能型缓冲器和耗能型缓冲器,前者主要以弹簧和聚氨酣材料等为缓冲元件,后者主要是油压缓冲器。

(八)安全防护措施

1.安全栅栏

(1)大型游乐设施周围及站台,应当设置安全栅栏或者其他有效的隔离设施,防止人员误入、跌落以及设备与站外人员发生肢体碰撞等;安全栅栏高度应当不低于1100 mm;栅栏的间隙和距离地面的间隙应当不大于120 mm;安全栅栏应当设置为儿童不易攀爬的结构。

(2)安全栅栏等门边框与立柱之间的间隙应当适当,或者采取其他防止夹手的措施。

(3)安全栅栏应当分别设进出口,在进口处宜有引导栅栏;站台应当有防滑措施。

(4)安全栅栏门开启方向应当与乘客行进方向一致(特殊情况除外)。

2.操作室

(1)大型游乐设施的操作室应当单独设置,操作空间和照明应当满足操作需要,方便操作。

(2)在操作人员无法观察到运行情况并有可能发生危险的盲区,应当设置监视系统等安全措施。

(3)操作室视野应当开阔,操作室内不能观察到全部乘客上下情况且乘客束缚装置没有与起动按钮联锁的,应当在相应的位置设置起动确认联锁按钮。

3.安全网

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在易发生乘客、物体坠落从而导致(或造成)人员伤害的位置(或区域),应当设置安全网或者有相应的安全措施。

(九)专项游乐设施的安全保护装置和防护措施

1.滑索

(1)滑索应当设有放行联锁装置,到达站操作人员确认乘客安全离开后,操作允许放行按钮,出发站操作人员接收到允许放行信号后,才能启动放行联锁装置放行。

(2)动力牵引滑索和往复式滑索应当设置断绳保护装置,防止断绳后滑车急速下滑造成危险。

(3)每条滑索到达站应当设置不少于两套独立的自动制动装置,制动装置应当使乘客平稳、安全地抵达到达站。

(4)出发站每道滑索应当设置两套独立的常闭式乘客放行装置。

(5)无动力牵引滑索的出发站应当设置安全门,安全门开启方向不应当与乘客行进方向相同;滑索不运营时,安全门应当锁闭。

(6)无动力牵引滑索的到达站应当设置缓冲垫,动力牵引滑索的到达站应当设置相适应的防护装置。到达站应当设置滑索停止区域;无动力牵引滑索停止区(滑车通过制动装置到达缓冲垫之间的区域)长度应当不小千6m。

(7)滑索的出发站、到达站的站台出入口处与相邻地面(或者水面)高差大于2m时应当设安全网,安全网安装应当固定可靠,其长度应当在站台开口尺寸的基础上左右各增加不小于1 m,站台外延伸长度应当不小于2m。

2.蹦极

(1)蹦极平台应当设置隔离区,使弹跳者与其他无关人员隔离。

(2)高空蹦极平台的弹跳口应当设置拦挡物,并设置两道锁紧装置或者一道带保险的锁紧装置,防止意外打开;平台台面应当有防滑措施。

(3)高空蹦极弹性绳上应当标注使用载荷,并且有明显标识。

(4)弹性绳、安全附件、跳跃装备的静载安全系数(不含冲击系数和加速度载荷)应当不小于10。

(5)弹性绳与跳跃装备连接的卡扣应当为闭锁结构;高空蹦极使用的弹性绳与人连接的卡扣应当反向成对使用。

(6)高空蹦极弹性绳应当装有安全绳,其拉直长度应当等于弹性绳的有效拉伸量,高空蹦极安全绳拉直后应当保证跳跃者离水面或者地面的最小距离不小千3m。

3.系留式观光气球

(1)气囊系统应当包含气囊和副气囊,使用温度范围应当覆盖-35 ~60 °C。

(2)气囊内应当充装氨气,禁止使用氢气,副气囊容积应当不小千在充装氨气后,气囊内温度升高15 °C氨气所增加的体积与气囊内温度降低15 °C氨气所减少的体积之差。

(3)描绳数最应当不少于3根。为防止系留缆绳断裂时气球逃逸,应当设置不少千3根保险绳。

(4)升空回收装置应当设置限位传感器、极限位置传感器、超速检测装置和安全制

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第三章特种设备安全技术动器。

(5)升空回收装置应当设置两套独立的制动装置,任何一套失效时,另一套能够保证安全;两套制动装置均应当采用可手动释放的常闭式结构。

(6)系留式观光气球应当设置应急回收装置,用于升空回收装置失效时回收气球。

(7)系留式观光气球应当设置用千应急救援的氨气释放装置;自动装置失效时,可手动释放氨气。

(8)使用现场地面应当有以系留缆绳为中心,半径不小千12 m的安全区域,架设和运营场地顶空丑50区域内应当无障碍物。

4.空中飞人系列(空中飞人和悬崖秋千)

(1)“悬崖秋千"的最大单侧摆角(吊挂结构与竖直面夹角)应当不大于75°;“空中飞人"的最大单侧摆角(吊挂结构与竖直面夹角)应当不大于90°。

(2)提升装置应当设有两套独立的制动装置。

(3)提升装置应当设有限位和极限位置传感器。

(4)刚性乘人装置的安全压杠与提升机构应当设置联锁控制,当安全压杠未锁紧时,提升机构不能启动;吊挂结构与主结构之间应当设置保险装置。

(5)挠性乘人装置应当设有提升确认按钮,安全检查未完成前,提升机构不能启动。挠性乘人装置与吊挂结构之间应当设置防止乘客坠落的保险装置,并且发生危险时乘人装置仍能保持平衡。

(6)应当采取防止人员从高处跌落的防护措施;运行区与相邻地面高差大千2m时应当增设有效的安全网,安全网宽度应当不小千2m。

(7)与设备运行干涉的安全栅栏应当与设备运行联锁,安全栅栏装置打开后乘人装置方可提升,乘客上下时安全栅栏装置应当处于闭合状态。

四、大型游乐设施使用安全技术

(一)建立健全安全管理制度和操作规程游乐设施的操作是一项非常重要的工作。操作是否得当,在紧急情况下能否正确处置,直接关系到人身和设备的安全。一些游乐设施的用户,由千操作不合理或误操作而发生事故,有些使用单位根本没有操作规程,有的单位虽然制定了操作规程,但比较简单,难以保证游乐设施的安全操作。游乐设施的操作必须把操作按钮与整台游乐设施及乘客联系在一起,随时观察游乐设施及乘客情况,与服务人员密切合作,按照规程合理规范操作。根据不同游乐设施的使用特点,科学建立管理制度和操作规程,一般应包括下列内容:

(1)作业人员守则。

(2)安全操作规程。

(3)设备管理制度。

(4)日常安全检查制度。

(5)维修保养制度。

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(6)定期报检制度。

(7)安全培训考核制度。

(8)紧急救援演习制度。

(9)意外事件和事故处理制度。

(10)技术档案管理制度。

(二)游乐设施的安全运营

1.安全运营要求

(1)运营使用单位应当在大型游乐设施的入口处等显著位置张贴乘客须知、安全注意事项和安全警示标志,注明设备的运动特点、乘客范围、禁忌事宜等。

(2)应当遵守设备安全运行环境条件。设备高度或者运行高度20 m以上的室外大型游乐设施在风速大于15 mis时,应当停止运行。

(3)大型游乐设施的安全保护装置和防护措施不得随意变更、拆除。

(4)对于大型游乐设施滑行车类中单车滑行车系列和多车滑行车系列的A级设备,每日设备运行前,运营使用单位应当对制动装置、驱动装置、提升或弹射装置、联锁保护装置的功能进行测试,对止逆行装置、侧轮间隙、制动板固定和位置、车轮磨损情况进行检查。

(5)存在严重事故隐患,无改造、修理价值的大型游乐设施,或者达到安全技术规范规定的报废期限或条件的,应当及时予以报废。运营使用单位应当采取必要措施消除该大型游乐设施的使用功能,至少将设备的电气系统进行去功能化处理,并办理报废手续。

2.运营前安全检查内容

(1)安全带、安全杠、把手是否牢固可靠,有无损坏情况。

(2)座舱门开关是否灵活、关牢,保险装置是否起作用。

(3)关键位置的销轴和焊缝有无明显变形、开裂或其他异常情况。

(4)螺栓卡板等紧固件有无松动及脱落现象。

(5)限位开关有无失灵情况。

(6)各润滑点是否润滑良好。

(7)电线有无断头裸露现象。

(8)接地板连接是否良好。

(9)制动装置是否起作用。

(三)游乐设施操作人员、服务人员应特别注意事项

1.操作人员应特别注意事项

(1)游乐设备正式运营前,操作员应将空车按实际工况运行2次以上,确认一切正常再开机营业。

(2)开机前,先鸣铃以示警告,让等待上机的乘客及服务员远离游乐设施,以防开机后碰伤。确认乘客都已坐好并符合安全要求,确认周围环境无安全隐患,场内无闲杂人员再开机。

(3)设备运行中,在乘客产生恐惧、大声叫喊时,操作员应立即停机,让恐惧乘客下来。

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第三章特种设备安全技术

(4)设备运行中,操作人员不能离开岗位。要随时注意观察乘客及设备情况,遇有紧急情况时,要及时停机并采取相应的措施。

(5)紧急停止按钮的位置,必须让本机所有取得证件的操作人员都知道,以便需要紧急停车时,每个操作员都能操作。

(6)营业终了时,关掉总电源,并对设备设施进行安全检查。

2.服务人员应特别注意事项

(1)开机前安全栅栏内不准站人,服务人员要维持好秩序,让等待上机的乘客站到栅栏外面,避免开机时刮伤。

(2)开机前服务人员必须逐个检查乘客的安全带是否系好(安全压杠是否压好),以避免设备运行时发生安全事故。

(3)对座舱在高空中旋转的游乐设施,服务人员负责疏导乘客,尽量使其均匀乘坐,不要造成偏载。

(4)要准备好常用的急救工具及药品。

3.服务人员应特别注意劝阻的事项

(1)劝阻游客不要抢上,游乐设施未停稳前不要抢下。

(2)有人翻越安全栅栏时要进行劝阻。

(3)不准超员乘坐。遇到此种情况时,服务人员要进行说服劝阻,超员时操作人员不得开机。

(4)不准幼儿乘坐的游乐设施,要劝阻家长不要抱幼儿乘坐。

(5)劝阻乘客不要围长围巾乘坐游乐设施。留长辫的女乘客要戴上帽子或将辫子包好,以防围巾或辫子与运行的游乐设施绞在一起发生安全事故。

(6)服务人员要劝阻酗酒者不要乘坐游乐设施。

(7)劝阻乘客不要将头、胳膊伸到座舱外面,以免碰到周围物体而致伤。

(8)禁止乘客在安全栅栏内拍照,以防被运转的游乐设施撞伤。本章涉及的相关技术规程、标准与规范:一沪^、-,仁

1.《中华人民共和国特种设备安全法》

2.《特种设备安全监察条例》(国务院令第549号)

3.《特种设备事故报告和调查处理规定》(国家质检总局第115号令)

4.《特种设备作业人员监督管理办法》(国家质检总局第140号令)

5.《质检总局关于修订(特种设备目录)的公告》(2014年第114号)

6.《特种设备使用管理规则》(TSG 08)

7.《特种设备生产和充装单位许可规则》(TSG 07)

二、锅炉

1.《锅炉安全技术规程》(TSG 11)

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2.《水管锅炉》(GB/ T 16507)

3.《锅壳锅炉》(GB/ T 16508)

4.《有机热载体炉》(GB/ T 17410)

5.《锅炉房设计标准》(GB 50041)

6.《工业锅炉水质》(GB/ T 1576)

7.《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》(GB/ T 12145)

三、气瓶

1.《气瓶安全技术规程》(TSG 23)

2.《瓶装气体分类》(GB/ T 16163)

3.《气瓶阀通用技术要求》(GB/ T 15382)

4.《气瓶阀出气口连接型式和尺寸》(GB 15383)

5.《气瓶颜色标志》(GB/ T 7144)

6.《建筑设计防火规范》(GB 50016)

四、压力容器

1.《固定式压力容器安全技术监察规程》(TSG 21 )

2.《移动式压力容器安全技术监察规程》(TSG R0005)

3.《安全阀安全技术监察规程》(TSG ZFOOl)

4.《压力容器》(GB/ T 150)

5.《热交换器》(GB/ T 151)

6.《钢制球形储罐》(GB/ T 12337)

7.《制冷装置用压力容器》( NB/T 47012)

8.《固定式真空绝热深冷压力容器》(GB/ T 18442. 1 ~ 7)

五、压力管道l.《压力管道安全技术监察规程一工业管道》(TSG DOOOl)2 .《压力管道监督检验规则》(TSG D7006)

3.《压力管道定期检验规则长输(油气)管道》(TSG D7003)

4.《压力管道定期检验规则—一公用管道》(TSG D7004)

5.《压力管道定期检验规则一—工业管道》(TSG D7005)

6.《输气管道工程设计规范》(GB 50251)

7.《输油管道工程设计规范》(GB 50253)

8.《油气长输管道工程施工及验收规范》(GB 50369)

9.《石油天然气管道安全规程》(SY/T 6186)

10.《天然气管道运行规范》(SY/ T 5922)

11.《城镇燃气设计规范》(GB 50028)

12.《城镇燃气输配工程施工及验收规范》(CJJ 33)

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第三章特种设备安全技术

13.《城镇供热管网设计规范》(CJJ 34)

14.《城市供热管网工程施工及验收规范》(CJJ 28)

15.《城镇供热系统运行维护技术规程》(CJJ 88)

16.《压力管道规范工业管道》(GB/ T 20801 )

17.《工业金属管道设计规范》(GB50316 )

18.《工业金属管道工程施工规范》(GB 50235)

19.《电力建设施工技术规范第5部分:管道及系统》(DL 5190. 5)

六、起重机械

1.《起重机械安全规程第1部分:总则》( GB/ T 6067. 1)

2.《起重机设计规范》(GB/ T 3811)

3.《通用桥式起重机》(GB/ T 14405)

4.《通用门式起重机》(GB/ T 14406)

5.《岸边集装箱起重机》(GB/ T 15361)

6.《塔式起重机》(GB/ T 5031)

7.《履带起重机》(GB/ T 14560)

8.《港口门座起重机》(GB/ T 17495)

9.《施工升降机》(GB/ T 10054)

10.《机械式停车设备通用安全要求》(GB 17907)

11.《起重机械安全技术规程》(TSG 51)

七、场(厂)内专用机动车辆

1.《场(厂)内机动车辆安全检验技术要求》(GB/ T 16178)

2.《场(厂)内专用机动车辆安全技术规程》(TSG 81)

八、客运索道

1.《客运架空索道安全规范》(GB 12352 )

2.《客运地面缆车安全要求》(GB 19402 )

3.《客运拖牵索道技术规范》(GB/ T 19401 )

4.《客运索道监督检验和定期检验规则》(TSG S7001)

5.《客运索道设计文件鉴定规则》(TSG S1001)

九、游乐设施

1.《大型游乐设施安全规范》(GB 8408 )

2.《转马类游乐设施通用技术条件》(GB/ T 18158)

3.《滑行车类游乐设施通用技术条件》( GB/ T 18159)

4.《陀螺类游艺机通用技术条件》(GB/ T 18160)

5.《飞行塔类游乐设施通用技术条件》(GB/ T 18161)

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6.《赛车类游艺机通用技术条件》(GB/ T 18162)

7.《自控飞机类游乐设施通用技术条件》(GB/ T 18163)

8.《观览车类游乐设施通用技术条件》(GB/T 18164)

9.《小火车类游乐设施通用技术条件》(GB/ T 18165)

10.《架空游览车类游艺机通用技术条件》(GB/T 18166)

11.《水上游乐设施通用技术条件》(GB/ T 18168)

12.《碰碰车类游艺机通用技术条件》(GB/ T 18169)

13.《无动力类游乐设施技术条件》(GB/ T 20051)

14.《滑索通用技术条件》(GB/ T 31258)

15.《滑道设计规范》(GB/ T 18878)

16.《大型游乐设施检验检测通用要求》(GB/ T 20050)

17.《大型游乐设施安全技术规程》(TSG 71)

📌 本章要点清单

  1. 特种设备 8 类:锅炉、压力容器(气瓶)、压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施、场车。
  2. 锅炉三大安全附件:安全阀、压力表、水位计;缺水严禁进水。
  3. 气瓶附件:瓶阀、瓶帽、防震圈、爆破片;立放固定、留余压、禁沾油脂。
  4. 压力容器附件:安全阀(可复位)、爆破片(一次性)、压力表、液位计。
  5. 起重:力矩限制器防倾翻,起重量限制器防超载。

❓ 本章回顾

  1. 锅炉缺水时应怎么做?——严禁进水,先停炉。
  2. 防止臂架式起重机倾翻的装置?——起重力矩限制器。
  3. 特种设备分哪两大类?——承压类(锅压管)和机电类。