2021年中級注冊安全工程師《專業(yè)實務》精選資料:鍋爐及壓力容器爆炸事故的預防

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鍋爐及壓力容器爆炸事故的預防：

1.什么是鍋爐事故

鍋爐運行中因鍋爐受壓部件、附件或附屬設備損壞，造成人身傷亡，被迫停爐修理或減少供汽、供熱量的現(xiàn)象叫鍋爐事故。 鍋爐事故有爆炸事故、滿水事故、缺水事故、汽水共騰事故、水位計破裂事故、爐管爆破事故、爐膛爆炸事故、煙道爆炸事故、二次燃燒事故、爐鳴、爐顫事故、爐墻損壞或倒塌事故等。

2.鍋爐事故按設備損壞程度分類 鍋爐事故可分為三大類：

(1)爆炸事故。鍋爐在使用中受壓部件發(fā)生破裂，使鍋爐壓力突然降到等于外界大氣壓力的事故;

(2)重大事故。鍋爐受壓部件嚴重損壞(如變形、滲漏)，附件損壞或爐膛爆炸等被迫停止運行，必須進行修理的事故;

(3)一般事故。鍋爐損壞不嚴重，不需要停止運行進行修理的事故。

3.鍋爐的安全附件和儀表 鍋爐的安全附件有：安全閥、防爆門、水封安全器、高低水位控制報警器。 鍋爐的安全儀表有：流量表、壓力表、溫度表、運程控制儀表、水位表和保護裝置等。

4.鍋爐應裝設哪些保護裝置

額定蒸發(fā)量大于或等于2t/h的鍋爐，應裝設高低水位報警器、低水位聯(lián)鎖保護裝置;額定蒸發(fā)量大于或等于6t/h的鍋爐，還應裝設蒸汽超壓的報警和聯(lián)鎖保護裝置。 用煤粉、油或氣體做燃料的鍋爐，應裝設點火程序控制和熄火保護裝置。

5.安全閥的作用是什么

安全閥的作用是將鍋爐內的壓力控制在允許的范圍以內，以確保鍋爐安全運行。當超過規(guī)定值時，能自動開啟排汽、泄壓，以防鍋爐超壓發(fā)生事故。

6.壓力表有什么作用

壓力表是測量鍋爐內實際承壓大小的儀表，司爐人員根據壓力表指示數(shù)值，調節(jié)鍋爐壓力的升降，以確保鍋爐在允許工作壓力下安全進行。

7.水位表的作用是什么

水位表的作用是指示鍋爐內水位的高低，協(xié)助司爐人員監(jiān)視鍋爐水位的動態(tài)，以便把鍋爐水位控制在正常幅度之內，防止鍋爐發(fā)生缺水或滿水事故。

8.防爆門的作用是什么

以煤粉、油或氣體為燃料的鍋爐在點火或運行中如果操作不當，就可能引起爐膛或尾部煙道發(fā)生爆炸或二次燃燒。嚴重的爆炸會導致爐墻和煙道的開裂、倒塌，臥式內燃爆門的作用是在爐膛或煙道發(fā)生輕度爆炸時，能自行開啟泄壓，避免事故擴大和發(fā)生。

9.鍋爐排污的目的是什么

鍋爐排污的目的是，排除鍋爐內的泥垢，過剩的堿度、含鹽量以及鍋水表面的泡沫和油脂，使鍋水的品質控制在標準范圍內，以減少水垢的結生和腐蝕。

10.為什么常壓鍋爐也會發(fā)生爆炸

茶爐、浴爐、無壓采暖鍋爐均勻不承受壓力的常壓鍋爐，統(tǒng)稱為常壓鍋爐，近年來多次發(fā)生爆炸事故，其原因均是由于非承壓變承壓造成。 主要原因：

1)安裝不合理，鍋爐排氣管加裝了閥門;

2)排氣管直徑小于38毫米或出口被堵死;

3)使用不當，非承壓爐做為承壓爐使用;

4)因結構不合理，一爐多用或操作不當造成爆件。

11.什么是壓力容器

壓力容器泛指工業(yè)生產中用于完成反應、傳熱、傳質、分離和貯運等生產工藝過程，并承受一定壓力的容器。如反應容器、換熱容器、分離容器和貯運容器等。由于生產過程的多種需要，壓力容器的種類繁多，具體結構也多種多樣。但其共同的特點是它們都有一個承受一定壓力的各種不同形狀的外殼。

我國《鍋爐壓力容器安全監(jiān)察暫行條例》(以下簡稱《條例》)把壓力容器定義為“壓力為一個表壓以上的各種壓力容器”。并明確規(guī)定，設計、制造、安裝、使用、檢驗、維修、改造等部門必須遵照執(zhí)行。 我國壓力容器分為固定式壓力容器和移動式壓力容器，包括各類氣瓶(無縫氣瓶、有縫氣瓶、溶解乙炔氣瓶、液化石油氣瓶)、液化氣體汽車槽車、鐵路罐車。

12.壓力容器爆炸的危害

“爆炸”是指極其迅速的物理的或化學的能量釋放過程。壓力容器破裂分為物理爆炸現(xiàn)象和化學爆炸現(xiàn)象。所謂物理爆炸現(xiàn)象是容器內高壓氣體迅速膨脹并以高速釋放內在能量。化學爆炸現(xiàn)象還有化學反應高速釋放的能量，其爆炸危害程度往往比物理爆炸現(xiàn)象嚴重。容器破裂時的危害，通常有下列幾種：

1)碎片的破壞作用。高速噴出的氣體的反作用力把殼體向破裂的相反方向推出。有些殼體則可能裂成碎塊或碎片向四周飛散而造成危害。

2)沖擊波危害。容器破裂時的能量除了小部分消耗于將容器進一步撕裂和將容器或碎片拋出外，大部分產生沖擊波。沖擊波可將建筑物摧毀，使設備、管道遭到嚴重破壞，運處的門窗玻璃破碎。沖擊波與碎片的危害一樣可導致周圍人員傷亡。

3)有毒介質的毒害。盛裝有毒介質的容器破裂時，會釀成大面積的毒害區(qū)。有毒液化氣體則蒸發(fā)成氣體，危害很大。一般在常溫下破裂的容器，大多數(shù)液化氣體生成的蒸汽體積約為液體的二、三百倍。如液氨為240倍，液氯為150倍，氫氰酸為200～370倍，液化石油氣約為180～200倍。有毒氣體在大范圍內導致生命體的死亡或嚴重中毒。如一噸液氯容器破裂時可釀成8.6×104 m3的致死范圍，5.5×10 6 m3的中毒范圍。

4)可燃介質的燃燒及二次空間爆炸危害。盛裝可燃氣體、液化氣體的容器破裂后，可燃氣體與空氣混合，遇到觸發(fā)能量(火種、靜電等)在器外發(fā)生燃燒、爆炸，釀成火災事故。其中可燃氣體在器外的空間爆炸，其危害更為嚴重。液態(tài)烴氣化后的混合氣體爆炸燃燒區(qū)域，可為原有體積的6萬倍。例如一臺盛裝1600m3乙烯的球罐破裂后燃燒區(qū)范圍可達直徑700m、高350m。其二次空間爆炸的沖擊波可達十余公里。這種危害絕非蒸汽鍋爐物理爆炸所能比擬的。

13.氣瓶為什么要漆色

國家法規(guī)和標準規(guī)定氣瓶要漆色，包括瓶色、字樣、字色和色環(huán)。氣瓶漆色的作用除了保護氣瓶、防止腐蝕，反射陽光等熱源，防止氣瓶過度升溫以外，還為了便于區(qū)別、辨認所盛裝的介質，防止可燃或易燃、易爆介質與氧氣混裝，形成混合氣體，而發(fā)生爆炸事故，有利于安全。

14.怎樣預防氣瓶上的靜電

氣瓶上的靜電主要是在充氣或放氣時產生的。氣瓶上靜電危害是放電產生火花，可能引起可燃氣體的爆炸燃燒事故，發(fā)生電擊，造成人身傷害，使儀器設備受影響。靜電對氣瓶的危害，要以預防為主來消除。使用氣瓶時，氣瓶不應放在絕緣物體(如橡膠、塑料、木板)上，開啟或關閉瓶閥時應謹慎小心，開閥不能過猛，防止氣速過高，并閥要嚴而不緊，避免造成開閥困難。嚴禁用電磁起重機搬運氣瓶，操作人員嚴禁穿著化纖服裝和絕緣性高的鞋襪。

15.搬運氣瓶應注意什么

搬運和運輸氣瓶應小心謹慎，否則容易造成事故，應注意：

(1)運輸、搬動、裝卸氣瓶的管理、操作、押運和駕駛人員，應學習并熟練掌握氣瓶、氣體的安全知識、消防器材和防毒面具的用法

(2)氣瓶應戴瓶帽，最好戴宏大定式瓶帽。保護瓶閥，避免瓶閥受力損壞。

(3)短距離移動氣瓶，最好使用專用小車。人工搬動氣瓶，應手搬瓶肩，轉動瓶底，不可拖拽、滾動或用腳蹬踹。

(4)應輕裝輕卸，嚴禁拋、滑、滾、撞。

(5)吊裝時應使用專門裝具，嚴禁使用電磁起重機、鏈繩吊裝，避免吊運途中滑落。

(6)航空、鐵路、公路、水運氣瓶，應遵守相應的專業(yè)規(guī)章的規(guī)定。

(7)裝運氣瓶應妥善固定。汽車裝運，一般應立放，車廂高度不應低于瓶高的2/3;臥放時，氣瓶頭部(有閥端)應朝向一側，垛放高度應低于車廂高度。

(8)運輸已充氣的氣瓶，瓶體溫度應保持在40℃以下，夏天要有遮陽設施，防止暴曬，炎熱地區(qū)應夜間運輸。

(9)同一運輸倉內(如車廂、集裝箱、貨倉)應盡量裝運同一種氣體的氣瓶。嚴禁將容易起化學反應而引起爆炸、燃燒、毒性、腐蝕危害的異種氣體氣瓶同倉運輸;嚴禁易燃器、油脂、腐蝕性物質與氣瓶同倉運輸。

(10)運輸氣瓶的倉室嚴禁煙火。應配備滅火器材(乙炔瓶不準使用四氯化碳滅火器)和防毒面具。

(11)運輸氣瓶的車輛，途中休息或臨時停車，應避開交通要道、重要機關和繁華地區(qū)，應停在準許?？康牡囟位蛉藷熛∩俚目諘绲攸c，要有人看守，駕駛員和押運員不得同時離車他往。

(12)在運輸途中如發(fā)生氣瓶泄漏、燃燒等事故時，不要驚慌，車應往下風方向開，尋找空曠處，針對事故原因，按應急方案處理。

(13)運輸車輛或倉室應張掛安全標志。

16.為什么隨便亂倒液化石油氣瓶內殘液是非常危險的

瓶裝液化石油氣基本上是由C3和C4以及少量的C1、C2和C3組成的烴類混合物。由于含碳量越低的烴類臨界溫度越低，揮發(fā)度也就越高，因此瓶中的甲烷、乙烷、丙烷會先氣化被用完，而剩下的丁烷、戊烷和丁稀等，如果其使用溫度下的飽和蒸汽壓低于最小供氣壓力，則瓶內氣體不能通過瓶閥及減壓器進入燃具燃燒，而留在瓶內。這些殘液雖然在瓶內不易氣化，難以保證正常供氣，但是倒出來后，由于壓力降至大氣壓，比汽油更容易揮發(fā)成氣體，且比重大于空氣，在低洼、通風條件不良的地方不易擴散，因此如遇明火很可能釀成火災，給人民生命財產帶來不應有的損失。

17.為什么液化石油氣瓶嚴禁用火烤、開火燙的方法加溫

瓶內液化石油氣從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)時需要吸收熱量，液化石油氣瓶在冬季使用時，常常因環(huán)境溫度低不能提供足夠的熱量，而影響其正常使用。那么能否用火烤、開水燙的方法來提高瓶內溫度呢?絕對不能。

首先，火烤和開水燙的溫度，大大超過液化石油氣瓶的最高許用溫度。瓶內液體受熱膨脹很容易將瓶內容積充滿，致使液體膨脹壓力急劇上升，超過氣瓶的爆破壓力，使氣瓶爆破。

其次，經火烤、開火燙的氣瓶，即使不發(fā)生爆破，也會受到腐蝕和損害，造成局部強度降低，在瓶內交變載荷的作用下，易產生疲勞，造成低尖力破壞。 液化石油氣瓶也不能在強烈陽光下長時間暴曬，不許安置在火爐、暖氣片等高溫物體附近。

18.在使用中發(fā)現(xiàn)液化石油氣瓶漏氣應該怎樣處理

在使用中發(fā)現(xiàn)液化石油氣瓶漏氣，千萬不能驚慌，應立即慎重、迅速地進行處理。 首先，將門窗打開，加強室內外空氣的對流，降低室內空氣中液化石油氣的濃度。由于液化石油氣比空氣重，在地面上積存較多，可用笤帚掃地，將它向室外驅散。 然后，迅速查明漏氣部位，采取有效措施盡快消除泄漏，檢查泄漏應采用涂刷肥皂水的方法進行，千萬不能用明火去檢驗。對一時不能立即消除的泄漏，應將氣瓶迅速移至室外空曠、通風的地方，布置好警戒，立即通知有關專業(yè)人員進行處理。 處理漏氣完畢，要再次涂刷肥皂水進行檢查，直到確信無泄漏無隱患時，氣瓶方能再使用。 處理漏氣前和處理過程中，室內絕不能帶進明火，也不要開、關電器。在向室外搬運漏氣鋼瓶和驅趕漏出的液化石油氣前，應看好室外環(huán)境，確實沒有火源再搬運和驅趕，否則仍會把火引進室內來。 液化石油氣瓶發(fā)生漏氣，只要處理及時，方法得當，就可避免災害，減少損失。

19.使用氣瓶應注意什么

(1)使用氣瓶者應學習氣體與氣瓶的安全技術知識，在技術熟練人員的指導、監(jiān)督下進行操作練習，合格后才能獨立進行瓶作業(yè)。

(2)使用前應對氣瓶進行檢查，確認氣體、氣瓶確是所需且質量完好，方可使用。如發(fā)現(xiàn)氣瓶顏色、鋼印等辨別不清，檢驗超期，氣瓶損傷(變形、劃傷、腐蝕)，氣體質量與標準規(guī)定不符等現(xiàn)象，應拒絕使用并做妥善處理。

(3)按照規(guī)定，正確、可靠地連接調壓器、回火防止器、輸氣、橡膠軟管、緩沖器、氣化器、焊割炬等，檢查、確認沒有漏氣現(xiàn)象。連接上述器具前，應微開瓶閥吹除瓶閥出口的灰塵、雜物。

(4)使用氣瓶時，一般應立放(乙炔瓶嚴禁臥放使用)。不得靠近熱源，與明火距離、可燃與助燃氣體氣瓶之間距離，不得小10m。

(5)使用易起聚合反應氣體氣瓶，應運離射線、電磁波、振動源。

(6)防止日光暴曬、雨淋、水浸。

(7)移動氣瓶應手搬瓶肩轉動瓶底;移動距離較運時可用輕便小車運送，嚴禁拋、滾、滑、翻和肩扛、腳踹。

(8)禁止敲擊、碰撞氣瓶。絕對禁止在氣瓶上焊接、引弧。不準用氣瓶做支架和鐵砧。

(9)注意操作順序。開啟瓶閥應輕緩，操作者應站在瓶閥出口的側后;關閉瓶閥應輕而嚴，不能用力過大，避免關得太緊、太死

(10)瓶閥凍結時，不準用火烤?？砂哑恳迫胧覂葴囟容^高的地方或用40℃以下的溫水澆淋解凍。

(11)注意保持氣瓶及附件清潔、干燥，禁止沾染油脂、腐蝕性介質、灰塵等。

(12)瓶內氣體不得吃光用盡，應留有剩余壓力(余壓)。余壓不應低于0.049MPa。

(13)氣瓶使用完畢，要送回瓶庫或妥善保管。

20.對于液化氣體氣瓶，為什么嚴禁過量充裝

因為液化氣體過量充裝后，爆炸危險性極大，其中低壓液化氣體氣瓶液尤為嚴重。這是因為隨著溫度的升高，液化氣體的體積必然膨脹。但氣瓶的容積是一定的，而且是封閉的。若充裝過量，隨著溫度的升高，瓶內留有的氣相空間就會消失，氣瓶就會達到滿液，致使液體無法再膨脹，從而受到壓縮。由于液體的壓縮系數(shù)奶小，則瓶內壓力就會驟然增高。這種壓力已遠遠超過液化氣體在正常溫度下的飽和蒸汽壓，氣瓶因承受不了這樣高的壓力而發(fā)生爆炸。所以對于液化氣體氣瓶，嚴禁過量充裝。

21.選購氣瓶應注意哪些問題 對于計劃員、供銷員、氣瓶使用人員在選購氣瓶時，應注意下列問題：

(1)學習國家有關氣瓶的安全監(jiān)察規(guī)程、標準，了解氣瓶規(guī)格、質量和安全要求的基本知識和規(guī)定。

(2)搞清楚所需氣瓶的技術要求，如盛裝的介質、公稱工作壓力、公稱容積等，以便選擇。

(3)簽訂購貨合同前，應核實氣瓶的制造廠是否有氣瓶制造許可證，安全監(jiān)察部門是否實施監(jiān)督檢查，如無制造許可證，則屬于非法制造，這種氣瓶不準銷售，不準使用。不買無制造許可證廠家制造的氣瓶。

(4)購貨合同上應寫明盛裝的介質，公稱工作壓力、公稱容積、主體材料等主要技術數(shù)據。 (5)注意進貨渠道。除直接向有制造許可證廠訂貨外，對轉銷單位要辨明真?zhèn)?。東北地區(qū)已處理幾起“氣瓶改裝廠”、“貿易公司”非法經銷廢舊氣瓶案件。因而要提高警惕，免受經濟損失，杜絕事故發(fā)生。

22.儲存氣瓶應注意什么

(1)氣瓶的儲存應有專人負責管理。管理人員、操作人員、消防人員應經過安全技術培訓，了解氣瓶、氣體的安全知識。

(2)氣瓶的儲存：空瓶、實瓶應分開;所裝介質接觸能起化學反應的異種氣體氣瓶應分開(分室儲存)，如氧氣瓶與氫氣瓶、液化石油氣瓶，乙炔瓶與氧氣瓶、氯氣瓶不能同儲一室。

(3)氣瓶庫(儲存間)應符合《建筑設計防火規(guī)范》，應采用二級以上防火建筑，與明火或其它建筑物應有適當?shù)陌踩嚯x。易燃、易爆、有毒、腐蝕性氣體氣瓶庫的安全距離不得小于15m。

(4)氣瓶庫應通風、干燥，防止雨(雪)淋、水浸、避免陽光直射，要有便于裝卸、運輸?shù)脑O施。庫內不得有暖氣、水、煤氣等管道通過，也不準有地下管道或暗溝。照明燈具及電器設備應是防爆的。

(5)地下室或半地下室不能儲存氣瓶。

(6)瓶庫有明顯的“禁止煙火”、“當心爆炸”等各類必要的安全標志。

(7)瓶庫應有運輸和消防通道，設置消防栓和消防水池在固定地點備有專用滅火器、滅火工具和防毒用具。

(8)儲氣的氣瓶應戴好瓶帽，最好戴固定瓶帽。

(9)實瓶一般應立放儲存。臥放時，應防止?jié)L動，瓶頭(有閥端)應朝向一方。垛放不得超過5層，妥善固定。氣瓶排放應整齊，固定牢靠，數(shù)量、號位的標志要明顯，要留有通道。

(10)實瓶的儲存數(shù)量應有限制，在滿足當天使用量和周轉量的情況下，應盡量減少儲存量。 (11)容易起聚合反應氣體的氣瓶，必須規(guī)定儲存期限。

(12)瓶庫賬目清楚，數(shù)量準確，按時盤點，賬物相符。

(13)建立并執(zhí)行氣瓶進出庫制度。

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