化工設(shè)備安全與工藝熱風(fēng)險(xiǎn)評估模板_第1頁
化工設(shè)備安全與工藝熱風(fēng)險(xiǎn)評估模板_第2頁
化工設(shè)備安全與工藝熱風(fēng)險(xiǎn)評估模板_第3頁
化工設(shè)備安全與工藝熱風(fēng)險(xiǎn)評估模板_第4頁
化工設(shè)備安全與工藝熱風(fēng)險(xiǎn)評估模板_第5頁
已閱讀5頁,還剩13頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

HYPERLINK""第一章緒論1.事故/安全概念?事故是發(fā)生在大家生產(chǎn)、生活活動中意外事件。是指造成死亡、疾病、傷害、損壞或其它損失意外情況。伯克霍夫認(rèn)為:事故是人(個人或集體)在為實(shí)現(xiàn)某種意圖而進(jìn)行活動過程中,忽然發(fā)生、違反人意志、迫使活動臨時(shí)或永久停止事件。安全表示“免于危險(xiǎn)”或“沒有危險(xiǎn)”狀態(tài)。是不會引發(fā)死亡、職業(yè)病、設(shè)備財(cái)產(chǎn)損失和環(huán)境污染一個狀態(tài)。國家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T28001)對“安全”給出定義是:“免去了不可接收損害風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)”。2.安全工程基礎(chǔ)內(nèi)容?安全技術(shù)、勞動衛(wèi)生技術(shù)、安全生產(chǎn)管理3.中國現(xiàn)在安全生產(chǎn)方針、“三同時(shí)”和“四不放過”標(biāo)準(zhǔn)分別是?(1)安全生產(chǎn)方針1952年:勞動保護(hù)工作必需落實(shí)安全生產(chǎn)1958年:安全第一、預(yù)防為主:安全第一、預(yù)防為主、綜合治理(2)三同時(shí):1983年,國務(wù)院在《相關(guān)加強(qiáng)安全生產(chǎn)和勞動監(jiān)察工作匯報(bào)通知》中重申:新建、擴(kuò)建和技術(shù)改造企業(yè)勞動安全衛(wèi)生設(shè)施,應(yīng)和主體工程“同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投產(chǎn)使用”。這就生產(chǎn)和安全“三同時(shí)”標(biāo)準(zhǔn)(3)四不放過:中國在處理傷亡事故時(shí)提出處理標(biāo)準(zhǔn)事故原因分析不清不放過;責(zé)任人員未處理不放過;整改方法未落實(shí)不放過;相關(guān)人員未受到教育不放過。4.事故特征?海因里希事故法則在安全上意義?(1)特征:因果性、偶然性、潛伏性、(2)意義:事故因果鏈鎖理論強(qiáng)調(diào),安全工作關(guān)鍵就是預(yù)防人不安全行為,消除機(jī)械或物不安全狀態(tài),使鏈鎖中止,從而預(yù)防傷害事故發(fā)生。5.常見傷亡事故致因理論有哪些?海因里希因果鏈鎖、軌跡交叉論、能量轉(zhuǎn)移論6.預(yù)防事故基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)?什么是“3E”方法?(1)標(biāo)準(zhǔn):事故原因關(guān)鍵包含技術(shù)原因、教育原因、管理原因但方面,采取對應(yīng)預(yù)防對策為:安全技術(shù)方法、安全教育方法(三級教育廠級、車間、崗位)、安全管理方法(2)3E:技術(shù)(Engineering)、教育(Education)、管理(Enforcement)方法又稱為“3E”方法,是預(yù)防事故三根支柱,三個方面方法是相輔相成,必需同時(shí)進(jìn)行,缺一不可。第二章防火和防爆⒈燃燒“三要素”?什么是燃燒“四面體”?充要條件燃燒燃料和氧化劑在空間猛烈發(fā)生發(fā)燒化學(xué)反應(yīng)過程本質(zhì)是一個特殊氧化還原反應(yīng)(1)三要素:氧化劑、燃料、點(diǎn)火源(2)四面體:氧化劑、燃料、點(diǎn)火源、連鎖反應(yīng)不受抑制充要條件外加熱可燃物質(zhì)氧或助燃劑合理配比火源要有一定強(qiáng)度反應(yīng)釋放足夠能量維持燃燒⒉燃燒類型及過程?燃燒機(jī)理是什么?(1)類型:閃燃、著火、自燃(2)燃燒過程依據(jù)可燃物性質(zhì)有所不一樣①可燃?xì)怏w:最易燃燒,只要達(dá)成其本身氧化分解所需熱量,便能燃燒,其燃燒速度很快。②可燃液體:首先發(fā)生蒸發(fā),在火源作用下,然后蒸汽/氧化分解,進(jìn)行燃燒。③可燃固體:簡單物質(zhì):如硫、磷等,受熱后首先熔化,然后蒸發(fā)、燃燒。復(fù)雜物質(zhì):在受熱時(shí)分解成氣態(tài)和液態(tài)產(chǎn)物,其蒸汽著火燃燒。(3)機(jī)理:用連鎖反應(yīng)理論來解釋燃燒機(jī)理。連鎖反應(yīng)分為直鏈反應(yīng)和支鏈反應(yīng),全部由3個階段組成,即鏈引發(fā)、鏈傳輸和鏈終止。

⒊閃燃、閃點(diǎn)、自燃、自燃點(diǎn)、著火、著火點(diǎn)、氧指數(shù)、最小點(diǎn)火能量、最小氧氣濃度?閃燃:在一定溫度下,可燃液體表面所產(chǎn)生蒸汽和空氣形成混合物,遇火源產(chǎn)生瞬間燃燒。原因液體蒸發(fā)速度小于燃燒速度閃點(diǎn):在要求試驗(yàn)條件下,液體表面發(fā)生閃燃最低溫度。飽和蒸氣壓越大,其閃點(diǎn)越低自燃:可燃物質(zhì)不需要接觸火源便能著火自發(fā)燃燒現(xiàn)象。自燃點(diǎn):可燃物質(zhì)能發(fā)生自燃最低溫度。著火:在氧化劑充足條件下,可燃物和明火接觸能引發(fā)燃燒,并在火源移去以后仍能保持燃燒現(xiàn)象。著火點(diǎn):又叫燃點(diǎn),是指可燃物質(zhì)被加熱到超出閃點(diǎn)溫度時(shí),其蒸汽、助燃劑氣體混合氣和火焰接觸即著火,并能連續(xù)燃燒5秒以上時(shí)最低溫度。氧指數(shù):即臨界氧濃度,是指在要求條件下,能維持固體材料進(jìn)行有焰燃燒在O2-N2系統(tǒng)中最低氧氣濃度(v%)小于22易燃材料22~27可燃,大于27難燃。最小點(diǎn)火能量:引發(fā)處于爆炸范圍內(nèi)可燃?xì)怏w混合物著火所需最小能量最小氧氣濃度:空氣和燃料混合氣能發(fā)生燃燒所需氧氣最小體積百分比⒋閃點(diǎn)、自燃點(diǎn)值測量影響原因?(1)影響閃點(diǎn):點(diǎn)火源大小和點(diǎn)火源離液面距離、加熱速率、試樣均勻度、試樣純度、測試容器、大氣壓力影響。(2)影響自燃點(diǎn):a.壓力:壓力越高,自燃點(diǎn)越低。b.濃度:當(dāng)混合物百分比符合該物質(zhì)氧化反應(yīng)化學(xué)計(jì)量式時(shí),其自燃點(diǎn)最低。c.容器影響:容器直徑、材質(zhì)和表面物理狀態(tài)對自燃點(diǎn)全部有影響。d.添加劑或雜質(zhì)e.固體物質(zhì)粉碎程度f.分子結(jié)構(gòu)影響Ⅰ.同系物:分子量增加而自燃點(diǎn)減小。Ⅱ.正構(gòu)和異構(gòu)物:正構(gòu)物自燃點(diǎn)<異構(gòu)物自燃點(diǎn)。Ⅲ.飽和碳?xì)浠衔镒匀键c(diǎn)>對應(yīng)不飽和碳?xì)浠衔镒匀键c(diǎn).Ⅳ.苯系化合物自燃點(diǎn)>相同碳原子數(shù)脂肪族碳?xì)浠衔镒匀键c(diǎn)。⒌影響火焰?zhèn)鬏斔俣仍??阻火器工作原理?1)影響原因①可燃物性質(zhì)②管徑:管徑↗,火焰?zhèn)鬏斔俣权J。但當(dāng)管徑達(dá)成某個極限值時(shí),速度就不再增加了。③混合氣中可燃物濃度:存在最好值④混合氣初始溫度:初始溫度↗,火焰?zhèn)鬏斔俣权J⑤混合氣壓力:P↗,火焰?zhèn)鬏斔俣权L(2)原理:混合氣在容器或管道中燃燒時(shí),通道越窄、比表面越大,分子和器壁碰撞從而使鏈終止幾率越大,經(jīng)過器壁散失熱量越多。當(dāng)通道尺寸小到一定程度時(shí),火焰就會停止蔓延,燃燒停止。⒍爆炸分類?按爆炸產(chǎn)生原因和性質(zhì):物理爆炸、化學(xué)爆炸、核爆炸按爆炸物質(zhì):凝聚態(tài)爆炸、氣體爆炸、液體爆炸、粉塵爆炸按爆炸地點(diǎn):地面爆炸、空中爆炸⒎爆炸極限定義、計(jì)算方法及影響原因?爆炸物質(zhì)由一個狀態(tài)快速地轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪粋€狀態(tài),并瞬間以機(jī)械功形式放出大量能量現(xiàn)象。爆炸威力取決于能量釋放速率。爆炸特點(diǎn):產(chǎn)生爆炸聲、高溫和沖擊波。爆炸極限可燃?xì)怏w、液體蒸氣或粉塵和空氣混合物,遇火源能夠發(fā)生燃燒或爆炸濃度范圍;最低濃度為爆炸下限,最高濃度為爆炸上限。爆炸極限通常見相關(guān)氧化劑體積百分?jǐn)?shù)來表示。Ⅰ.單一組成可燃?xì)猗砰W點(diǎn)法(可燃液體蒸汽)⑵化學(xué)計(jì)量式估算常溫和常壓下,鏈烷烴爆炸下限:L下=0.55C0C0:100mol混合氣中氧和可燃組分含量恰好滿足計(jì)量式時(shí)可燃組分摩爾數(shù)。對于碳?xì)浠衔铮孩?組成復(fù)雜可燃?xì)怏w爆炸極限計(jì)算

LL,LH:混合氣爆炸下限和上限LLi,LHi:混合氣中組分i爆炸下限和上限yi:混合氣中組分i摩爾分?jǐn)?shù)影響原因:初始溫度、初始壓力、氧含量、惰性氣體含量、點(diǎn)火源能量、火焰?zhèn)鬏敺较颉⑼ǖ莱叽绾托螤?.通風(fēng)類型及注意事項(xiàng)?(1)類型:通風(fēng)類型動力分為機(jī)械通風(fēng)和自然通風(fēng),按作用范圍可分為局部通風(fēng)和全方面通風(fēng)。(2)注意事項(xiàng):①易燃易爆物質(zhì)許可濃度<0.25LL;②對有火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)廠房,通風(fēng)氣體不能循環(huán)使用;③T>80℃,通風(fēng)設(shè)備應(yīng)用不燃燒和不產(chǎn)生火花材料;④設(shè)備一切排氣管(放氣管)全部應(yīng)伸出屋外,高出周圍屋頂;排氣不應(yīng)造成負(fù)壓,也不應(yīng)堵塞;⑤對局部通風(fēng),應(yīng)注意氣體密度。9.火源種類及控制方法?(1)種類:①火焰點(diǎn)燃可燃物(火焰和可燃物接觸或間隔②高溫物體點(diǎn)燃可燃物(煙囪表面及其火星、煙頭、發(fā)動機(jī)排氣管、燒紅鋼鐵制件、高溫金屬焊渣、其它高溫物體③電氣火花(電火花)④絕熱壓縮點(diǎn)燃可燃物⑤撞擊和摩擦點(diǎn)燃可燃⑥日光照射和聚焦點(diǎn)燃可燃物⑦化學(xué)反應(yīng)放熱點(diǎn)燃可燃物⑧靜電點(diǎn)火⑨雷擊起火(2)方法:(一溫度控制①除去反應(yīng)熱②預(yù)防攪拌中止③正確選擇傳熱介質(zhì)④預(yù)防傳熱面結(jié)疤⑤熱不穩(wěn)定物質(zhì)處理(二)控制壓力(三)控制投料速度、加料比及加料次序(四)超量雜質(zhì)和副反應(yīng)控制10.生產(chǎn)火災(zāi)分類?A類火災(zāi):指固體物質(zhì)火災(zāi)。這種物質(zhì)通常含有有機(jī)物質(zhì)性質(zhì),通常在燃燒時(shí)能產(chǎn)生灼熱余燼。如木材、煤、棉、毛、麻、紙張等火災(zāi)。B類火災(zāi):指液體或可熔化固體物質(zhì)火災(zāi)。如汽油、煤油、柴油、原油,甲醇、瀝青、石蠟等火災(zāi)。C類火災(zāi):氣體火災(zāi)。D類火災(zāi):指金屬火災(zāi)。如鉀、鈉、鎂、鋁鎂合金等火災(zāi)。E類火災(zāi):帶電火災(zāi)。物體帶電燃燒火災(zāi)。F類火災(zāi):烹飪器具內(nèi)烹飪物(如動植物油脂)火災(zāi)。11.滅火基礎(chǔ)方法和原理?常見滅火劑及其滅火原理?哪些火災(zāi)不能用水撲救?(1)方法:隔離法、冷卻法、窒息法、化學(xué)中止法(2)原理:斷絕可燃物→隔離法降低著火系統(tǒng)溫度→冷卻稀釋空氣中氧氣濃度→窒息抑制著火區(qū)內(nèi)鏈鎖反應(yīng)→化學(xué)中止法(3)滅火劑及滅火原理①水和水蒸氣1kg水溫度升高1℃需4.18kJ熱量,其汽化潛熱為2.26×106J.kg-1?!鋮s作用水蒸氣還可使火場氧含量降低,以阻止燃燒,空氣中含水蒸氣濃度不低于35%時(shí),可有效地滅火?!舷⒆饔芒谂菽瓬缁饎褐舷⒆饔芒鄱栊詺怏w滅火劑:液態(tài)CO2冷卻可燃燒物;CO2氣體能隔絕和稀釋空氣中含氧量,能使燃燒因缺氧而熄滅④干粉滅火劑:產(chǎn)生水蒸氣、CO2,反應(yīng)吸熱,起到一定冷卻和稀釋作用。(4)不能用水撲救火災(zāi)①遇水燃燒物品不能用水撲救:如鈉、鉀、電石等;②儲存硫酸、硝酸、鹽酸區(qū)域著火,不可用強(qiáng)大水流沖擊,宜用沙土、CO2撲救;③未切斷電源電氣火災(zāi);④高溫化工設(shè)備;⑤比重比水小易燃液體。第三章化工工藝熱風(fēng)險(xiǎn)及評定⒈反應(yīng)失控根本原因及存在形式?反應(yīng)失控根本原因在于反應(yīng)熱失去控制。解釋:反應(yīng)系統(tǒng)因反應(yīng)放熱而使溫度升高,在經(jīng)過一個“放熱反應(yīng)加速-溫度再升高”,以至超出了反應(yīng)器冷卻能力控制極限后,反應(yīng)物、產(chǎn)物分解,生成大量氣體,壓力急劇升高,最終造成噴料,反應(yīng)器破壞,甚至燃燒、爆炸現(xiàn)象。存在形式反應(yīng)性化學(xué)物質(zhì)熱失控化學(xué)工藝過程中反應(yīng)失控失控反應(yīng)分兩部分:目標(biāo)反應(yīng)和因?yàn)闇厣l(fā)非所需反應(yīng)⒉絕熱溫升?最大反應(yīng)速度抵達(dá)時(shí)間?二者怎樣和熱風(fēng)險(xiǎn)評定相結(jié)合?(1)絕熱溫升:假設(shè)系統(tǒng)是絕熱分解或反應(yīng)所放出熱完全用于系統(tǒng)溫度升高,依據(jù)邊界條件能夠推導(dǎo)得到絕熱條件下試樣所達(dá)成最高溫度(絕熱溫度Tf)及絕熱溫升△T(2)最大反應(yīng)速度抵達(dá)時(shí)間:試樣或物料抵達(dá)最大反應(yīng)速度時(shí)刻tm和在某一溫度下時(shí)刻t之差,相當(dāng)于絕熱系統(tǒng)等候時(shí)間或誘導(dǎo)期,可用下式表示(3)和熱風(fēng)險(xiǎn)評定結(jié)合:嚴(yán)重度–基于絕熱溫升–高△Tad>200oC–中 oC>△Tad>50oC低 △Tad<50oC?可能性–基于最大反應(yīng)抵達(dá)時(shí)間–低TMR>24hrs–中8hr>TMR<24hr–高 TMR<8hr3.Semenov模型對反應(yīng)熱失控描述,臨界溫度、自反應(yīng)加速溫度?A點(diǎn)為穩(wěn)定點(diǎn),B為不穩(wěn)定點(diǎn)。Ta為能夠確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)冷卻介質(zhì)上限溫度。相當(dāng)于絕熱體系SADT,即自加速分解溫度。TNR為不回歸溫度或熱失控(臨界)溫度,是反應(yīng)體系溫度?!鱐NR稱作臨界溫度差。4.化工工藝熱風(fēng)險(xiǎn)評定試驗(yàn)常見儀器及熱分析?熱分析是在程序控制溫度下,測量物質(zhì)物理性質(zhì)和溫度之間關(guān)系一類技術(shù)。指標(biāo)關(guān)鍵有反應(yīng)開始溫度、自加速分解溫度、不回歸溫度、反應(yīng)速率和發(fā)燒量等。差示掃描量熱儀(DSC)(試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析表明,放熱開始溫度(Ta、To或TDSC)、放熱量(QDSC)、最大放熱加速度(tanθ)三者之間沒有顯著相關(guān)性,是反應(yīng)反應(yīng)性化學(xué)物質(zhì)熱危險(xiǎn)性三個獨(dú)立指標(biāo))、C80微量量熱儀、加速量熱儀(ARC)5.化學(xué)工藝過程熱危險(xiǎn)綜合評價(jià)程序?哪些溫度共同用來評定熱危險(xiǎn)性,它們是怎樣組合來表征不一樣程度熱危險(xiǎn)性?(1)熱危險(xiǎn)綜合評價(jià)程序:假設(shè)在滴加原料或反應(yīng)中冷卻系統(tǒng)發(fā)生故障,此時(shí)未反應(yīng)物料還存在于反應(yīng)器中,反應(yīng)將會在絕熱條件下繼續(xù)進(jìn)行到完成。同時(shí)目標(biāo)反應(yīng)反應(yīng)熱會使系統(tǒng)升至最高抵達(dá)溫度MTSR。在最壞情況下,未反應(yīng)完原料或生成物分解反應(yīng)也在絕熱條件下開始,此二次放熱效應(yīng)將帶來反應(yīng)系統(tǒng)深入絕熱溫度升高。(2)①反應(yīng)溫度Tp;②目標(biāo)反應(yīng)最高抵達(dá)溫度MTSR(TMAX);③在生成物分解(二次失控反應(yīng))中,使最大反應(yīng)速度達(dá)成時(shí)間TMR=24h溫度ADT24;④技術(shù)原因許可最高溫度TB(對于開發(fā)體系而言是物料沸點(diǎn),對于封閉體系而言則表示最大許可壓力,如安全閥或爆破片設(shè)定壓力所對應(yīng)溫度)。第一級危險(xiǎn)程度:MTSR<Tb<ADT24第二級危險(xiǎn)程度:MTSR<ADT24<Tb第三級危險(xiǎn)程度:Tb<MTSR<ADT24第四級危險(xiǎn)程度:Tb<ADT24<MTSR第五級危險(xiǎn)程度:ADT24<MTSR<Tb6.工藝熱危險(xiǎn)性比較/部分方法.①第一級危險(xiǎn)程度:目標(biāo)反應(yīng)最高抵達(dá)溫度達(dá)不到技術(shù)溫度而且不會觸發(fā)副反應(yīng)。方法:不需要尤其方法。溶劑蒸發(fā)冷卻起到預(yù)防失控冷卻作用,當(dāng)然反應(yīng)物料不應(yīng)在熱積累條件下超期置放。②第二級危險(xiǎn)程度:目標(biāo)反應(yīng)最高抵達(dá)溫度達(dá)不到技術(shù)溫度而且不會觸發(fā)副反應(yīng),不過,在熱積累條件下,可能觸發(fā)副反應(yīng)。方法:不需要尤其方法。即使溶劑蒸發(fā)冷卻起不到預(yù)防失控冷卻作用,但能減緩失控。反應(yīng)物料不應(yīng)在熱積累條件下超期置放。③第三級危險(xiǎn)程度:即使目標(biāo)反應(yīng)最高抵達(dá)溫度達(dá)成技術(shù)溫度,但不會觸發(fā)副反應(yīng)。這種情況下,工藝安全取決于溫度達(dá)成技術(shù)溫度時(shí)目標(biāo)反應(yīng)放熱速率。方法:對系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),采取溶劑蒸發(fā)冷卻或減壓來控制反應(yīng)物料。需要考慮備用冷卻系統(tǒng)。④第四級危險(xiǎn)程度:目標(biāo)反應(yīng)最高抵達(dá)溫度達(dá)成技術(shù)溫度,且會觸發(fā)副反應(yīng)。 方法:對系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),采取溶劑蒸發(fā)冷卻來控制反應(yīng)物料。需要考慮備用冷卻系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)冷凝器和冷卻系統(tǒng)時(shí),還必需考慮分解過程熱排放問題。⑤第五級危險(xiǎn)程度:在系統(tǒng)溫度達(dá)成技術(shù)溫度前,開始觸發(fā)副反應(yīng)。技術(shù)溫度作用(如溶劑蒸發(fā)冷卻)起不到安全屏障作用。方法:采取備用冷卻系統(tǒng)。在工藝設(shè)計(jì)過程中采取安全方法,如在線檢測和驟冷槽。對工藝進(jìn)行重新設(shè)計(jì),從而降低事故發(fā)生嚴(yán)重度和可能性:將間歇式反應(yīng)改為半間歇式反應(yīng)、對半間歇式工藝進(jìn)行優(yōu)化從而降低積累度等。第四章化工設(shè)備安全⒈儲罐分類?儲罐附件有哪些?(1)分類:a.按建造材料分:非金屬儲罐和金屬儲罐b.按建造位置分:地上、地下、半地下儲罐等c.按儲罐結(jié)構(gòu)和外形分:①立式圓筒型儲罐:固定頂儲罐和浮頂儲罐②臥式圓筒型儲罐③球型儲罐(2)附件:浮頂及密封裝置、盤梯和欄桿、人孔、透光孔、量油孔、保險(xiǎn)活門、放水管、排污孔、清掃孔、脹油管和進(jìn)氣支管、機(jī)械呼吸閥(重力式/彈簧式)、液壓安全閥、阻火器、起落管⒉《容規(guī)》中怎樣界定壓力容器?壓力容器分類。壓力容器關(guān)鍵工藝參數(shù)?(1)《容規(guī)》依據(jù)工作壓力、容積、介質(zhì)狀態(tài),界定了壓力容器①最高工作壓力≥0.1MPa;②內(nèi)直徑≥0.15m,容積≥0.025m3;③盛裝介質(zhì)為氣體、液化氣體或最高工作溫度高于或等于標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)液體。(2)分類:a.按存在形式①固定式壓力容器;②移動式容器?!叭菀?guī)”不適用b.按設(shè)計(jì)壓力①低壓容器:0.1≤P<1.6MPa②中壓容器1.6≤P<10MP③高壓容器:10≤P<100MPa④超高壓容器P≥100MPac.按工藝功效①反應(yīng)容器:用于完成介質(zhì)物理、化學(xué)反應(yīng)壓力容器②換熱容器:用于完成介質(zhì)熱量交換壓力容器。③分離容器:用于完成介質(zhì)流體壓力平衡和氣體凈化分離等容器④儲存容器:用于盛裝生產(chǎn)或生活用原料氣體、液體、液化氣體d.按安全監(jiān)察管理分類:依據(jù)容器在生產(chǎn)過程中關(guān)鍵性、壓力高低和介質(zhì)危害程度(指易燃介質(zhì)、毒性介質(zhì))將容器分成三類,“容規(guī)”并對不一樣類別容器在設(shè)計(jì)、材料、制造檢驗(yàn)和使用管理等方面提出了不一樣要求,具體劃分見表4-2。

(3)關(guān)鍵工藝參數(shù):a.溫度:溫度→材料機(jī)械性能→容器機(jī)械強(qiáng)度b.壓力①壓力容器工作壓力:在正常工作情況下,容器頂部可能達(dá)成最高壓力。②容器設(shè)計(jì)壓力:設(shè)定容器頂部最高壓力。③計(jì)算壓力:在對應(yīng)設(shè)計(jì)溫度下用以確定承壓元件厚度壓力。④試驗(yàn)壓力:壓力試驗(yàn)時(shí)容器頂部壓力。⑤公稱壓力,即標(biāo)準(zhǔn)化后壓力數(shù)值。0.1、0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0…(MPa)c.直徑:鋼板卷制容器殼體公稱直徑系指內(nèi)直徑。⒊壓力容器有哪些關(guān)鍵破壞形式及其分類?韌性破裂、脆性破裂、疲憊破裂、應(yīng)力腐蝕破裂、蠕變破裂韌性破裂1、原因①容器超壓:如過量充裝;操作失誤;未設(shè)置超壓泄放裝置或泄放裝置選擇不妥或失靈;②容器承載能力降低:容器未正常維護(hù),設(shè)計(jì)中材料選擇不妥或結(jié)構(gòu)不合理。在其器壁上產(chǎn)生應(yīng)力超出材料抗拉強(qiáng)度,而發(fā)生破裂。2、特征:容器發(fā)生顯著塑性變形,破裂時(shí)通常不會產(chǎn)生碎塊,而是沿容器軸向撕開較長裂縫。韌性越好、壁厚越薄容器,破裂斷口宏觀特征為無金屬光澤、暗灰色纖維狀當(dāng)壁厚較厚或材料強(qiáng)度較高而韌性較差時(shí),斷口出現(xiàn)纖維區(qū)、放射紋和人字紋區(qū)、剪切唇區(qū)等三部分3、預(yù)防壓力容器韌性破裂方法①正確設(shè)計(jì)和規(guī)范操作壓力容器;②正確設(shè)置超壓泄放裝置,保持其狀態(tài)完好;③加強(qiáng)壓力容器檢驗(yàn)維護(hù)工作,立即發(fā)覺容器可能表現(xiàn)出來如宏觀變形等爆破預(yù)兆。脆性破裂容器總體薄膜應(yīng)力低于制造容器材料抗拉強(qiáng)度,在不發(fā)生或未發(fā)生充足塑性變形下發(fā)生破裂類型。1、原因①容器材料問題,即材料本身脆性②容器材料或其結(jié)構(gòu)部件存在嚴(yán)重缺點(diǎn)③容器存在較高附加應(yīng)力2、特征:脆性破裂在發(fā)生斷裂前外觀沒有顯著預(yù)兆和塑性變形,斷裂時(shí)器壁內(nèi)應(yīng)力較低,且破壞容器常斷裂成碎塊飛出。3.預(yù)防脆性破裂方法①預(yù)防發(fā)生脆性破裂條件存在,即預(yù)防高應(yīng)力場、預(yù)防采取有脆性傾向材料和預(yù)防脆裂引起源存在,如裂口或裂紋等。②合理選材,規(guī)范制造,正確操作,定時(shí)檢驗(yàn)疲憊破裂壓力容器常在交變載荷下運(yùn)行,經(jīng)受長久作用后,容器承壓部件發(fā)生了破裂或泄漏。1、按機(jī)理分為:①高應(yīng)力低循環(huán)疲憊:指材料所受交變載荷循環(huán)次數(shù)在102-l05,而對應(yīng)應(yīng)力水平較高,靠近或超出材料屈服點(diǎn)。②低應(yīng)力高循環(huán)疲憊:發(fā)生疲憊破壞構(gòu)件應(yīng)力值在材料彈性極限以下,材料所受交變載荷循環(huán)次數(shù)在105以上。2.疲憊破裂特征①疲憊破裂常發(fā)生在結(jié)構(gòu)局部應(yīng)力較高或存在材料(包含焊縫及其熱影響區(qū))缺點(diǎn)處,容器沒有顯著塑性變形。壓力容器材料強(qiáng)度偏高而韌性較差時(shí),則要發(fā)生爆破事故;當(dāng)用強(qiáng)度較低而韌性很好材料制造容器時(shí),不一定發(fā)生破裂,而是疲憊裂紋穿透壁厚發(fā)生泄漏。②疲憊破裂斷口:裂紋萌生、裂紋擴(kuò)展區(qū)和最終斷裂三個區(qū)。.3、疲憊破裂預(yù)防①對新設(shè)計(jì)容器,選擇抗疲憊材料,采取抗疲憊結(jié)構(gòu)②嚴(yán)格控制容器制造和檢驗(yàn),降低附加應(yīng)力集中③減小頻繁開停車、壓力或溫度波動,維持設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行應(yīng)力腐蝕破裂。1、應(yīng)力腐蝕破裂:容器材料在特定介質(zhì)環(huán)境中,并在拉應(yīng)力作用下,經(jīng)過一定時(shí)間后發(fā)生開裂和破斷現(xiàn)象①特定腐蝕介質(zhì)和材料組合,比如碳鋼和苛性堿溶液、奧氏體不銹鋼和含氯離子溶液才發(fā)生應(yīng)力腐蝕。應(yīng)力腐蝕和介質(zhì)種類、濃度、環(huán)境溫度和濕度等相關(guān),介質(zhì)濃度、環(huán)境溫度越高,越輕易發(fā)生應(yīng)力腐蝕。②拉應(yīng)力存在。拉應(yīng)力包含裝配應(yīng)力、殘余應(yīng)力或腐蝕產(chǎn)物引發(fā)內(nèi)應(yīng)力等。通常應(yīng)力越大,發(fā)生應(yīng)力腐蝕開裂時(shí)間越短。③材料純度和組織狀態(tài)影響。2、特征①無宏觀塑性變形,斷口可見到腐蝕產(chǎn)物;②發(fā)生在結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中部位或腐蝕介質(zhì)富集區(qū)③斷口存在兩個區(qū)域,一是腐蝕裂紋擴(kuò)展區(qū);二是快速斷裂區(qū)。3、預(yù)防方法①選擇對介質(zhì)不敏感材料②設(shè)計(jì)時(shí)避免應(yīng)力集中③加緩蝕劑(循環(huán)冷卻水蠕變破裂1.原因:在高溫下工作壓力容器,當(dāng)操作溫度超出一定極限,材料在應(yīng)力作用下發(fā)生緩慢塑性變形,這種塑性變形經(jīng)過長久累積后,最終會造成材料破裂。如低碳鋼和低合金鋼發(fā)生蠕變溫度為300-350℃,合金鋼發(fā)生蠕變溫度為400-450℃。2.特征:有顯著塑性變形和蠕變小裂紋,斷口無金屬光澤,呈粗糙顆粒狀,表面有高溫氧化層或腐蝕物⒋壓力容器質(zhì)量控制手段?耐壓試驗(yàn)及氣密性試驗(yàn)?(1)手段:宏觀檢驗(yàn)、焊接工藝評定和產(chǎn)品焊接試板、無損檢測(射線超聲波渦流檢測)、耐壓試驗(yàn)、氣密性試驗(yàn)(2)耐壓試驗(yàn):①液壓試驗(yàn):試驗(yàn)介質(zhì)為潔凈水或無燃爆危險(xiǎn)液體,試驗(yàn)壓力對固定式鋼制壓力容器而言,取1.25倍設(shè)計(jì)壓力,并乘以容器材料在試驗(yàn)溫度下許用應(yīng)力和設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力之比值。②氣壓試驗(yàn):試驗(yàn)壓力取1.15倍設(shè)計(jì)壓力,并乘以容器材料在試驗(yàn)溫度下許用應(yīng)力和設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力之比值。(3)氣密性試驗(yàn):氣密性試驗(yàn)試驗(yàn)壓力為壓力容器設(shè)計(jì)壓力。當(dāng)介質(zhì)毒性程度為極度、高度危害或設(shè)計(jì)上不許可有微量泄漏壓力容器,必需在液壓試驗(yàn)后進(jìn)行氣密性試驗(yàn)。⒌裂紋分類?熱裂紋、冷裂紋、再熱裂紋a.熱裂紋:焊接接頭冷卻過程中,溫度處于(700~1000℃)時(shí)產(chǎn)生焊接裂紋。關(guān)鍵出現(xiàn)在焊縫金屬中,原因是因?yàn)楹附尤鄢卦诮Y(jié)晶過程中存在偏析現(xiàn)象b.冷裂紋:焊縫冷卻到(200~300℃)或以下溫度時(shí)產(chǎn)生裂紋,也稱為延遲裂紋、氫致延遲裂紋。c.再熱裂紋:當(dāng)對容器進(jìn)行消除焊接殘余應(yīng)力退火處理(500~700℃)或經(jīng)歷多道焊或長久高溫下使用時(shí),在焊接熱影響區(qū)粗晶粒區(qū),沿晶界開裂裂紋。影響原因有碳化物元素、焊接拘束力和焊接或熱處理工藝等6.比較安全閥和爆破片裝置優(yōu)缺點(diǎn)?(1)安全閥:用于排放容器或系統(tǒng)內(nèi)高出設(shè)定壓力部分介質(zhì),在壓力正常后能自動復(fù)位,容器或系統(tǒng)可繼續(xù)運(yùn)行。優(yōu)點(diǎn):自動開閉,能夠調(diào)整、不致中止生產(chǎn)。缺點(diǎn):密封性較差,有微量泄漏,有滯后現(xiàn)象,不能適應(yīng)要求快速泄壓場所。另外,對黏性或含固體顆粒介質(zhì),可能造成堵塞。(2)爆破片裝置:爆破片裝置由爆破片和夾持器組成,爆破片是其爆破元件,又稱防爆膜;夾持器起固定爆破片作用。爆破片裝置屬于一個斷裂型安全泄壓裝置。優(yōu)點(diǎn):密封性好、反應(yīng)快速,靈敏度高,泄放量大,能適應(yīng)黏性大、腐蝕性強(qiáng)介質(zhì),尤其是因化學(xué)反應(yīng)造成壓力瞬間急劇升高或達(dá)成燃爆場所。缺點(diǎn):不可逆,不能回復(fù)原來狀態(tài),造成操作中止串并聯(lián)并聯(lián)安全閥作為一級泄放裝置,因物理原因超壓時(shí),由安全閥排放;爆破片為二級泄放裝置,因化學(xué)反應(yīng)原因急劇超壓時(shí),由爆破片和安全閥共同排放串聯(lián)1、爆破膜在前適適用于密封和耐腐蝕要求高和粘污介質(zhì),爆破片對安全閥起保護(hù)作用,安全閥也可使容器臨時(shí)繼續(xù)運(yùn)行2、安全閥在前用于容器內(nèi)壓力有脈動場所,安全閥對爆破片起穩(wěn)壓作用,爆破片也預(yù)防了由安全閥引發(fā)泄漏。7.壓力容器事故分類?⑴爆炸事故:在使用過程中或壓力試驗(yàn)時(shí),發(fā)生承壓部件破裂,使容器內(nèi)介質(zhì)壓力瞬時(shí)降低到外界大氣壓力事故⑵重大事故:承壓部件嚴(yán)重?fù)p壞(如泄漏、變形)、附件損壞等,造成被迫停止運(yùn)行,必需進(jìn)行修理事故⑶通常事故:承壓部件或附件損壞程度不嚴(yán)重,無須停止運(yùn)行進(jìn)行修理事故8安全閥和爆破片組合形式有并聯(lián)和串聯(lián)兩種形1、并聯(lián)全閥作為一級泄放裝置,因物理原因超壓時(shí),由安全閥排放;爆破片為二級泄放裝置,因化學(xué)反應(yīng)原因急劇超壓時(shí),由爆破片和安全閥共同排放2、串聯(lián)爆破片在前適適用于密封和耐腐蝕要求高和粘污介質(zhì),爆破片對安全閥起保護(hù)作用,安全閥也可使容器臨時(shí)繼續(xù)運(yùn)行3、串聯(lián)安全閥在前用于容器內(nèi)壓力有脈動場所,安全閥對爆破片起穩(wěn)壓作用,爆破片也預(yù)防了由安全閥引發(fā)泄漏。9、事故診療和分析⑴容器爆炸性質(zhì)判定,分成四種:①在正常工作壓力下發(fā)生破裂;②超壓破裂;③因器內(nèi)異?;瘜W(xué)反應(yīng)使壓力急劇升高造成超壓破裂;④容器破裂后因逸出易燃?xì)怏w和空氣混合達(dá)成爆炸極限而發(fā)生爆炸。⑵破壞類型判別⑶事故原因確實(shí)定第五章危險(xiǎn)辨識和評價(jià)⒈危險(xiǎn)、有害原因分類。事故嚴(yán)重程度分類。(1)危險(xiǎn)原因:能對人造成傷亡或?qū)ξ镌斐赏话l(fā)性損害原因。強(qiáng)調(diào)突發(fā)性和瞬間作用。(2)有害原因:能影響人身體健康,造成疾病,或?qū)ξ镌斐陕該p害原因。強(qiáng)調(diào)在一定時(shí)間范圍內(nèi)積累作用。(1)危險(xiǎn)、有害原因分類Ⅰ.按造成事故和職業(yè)危害直接原因進(jìn)行分類人、物、環(huán)境、管理①物理性危險(xiǎn)、有害原因②化學(xué)性③生物性④心理、生理性⑤行為性⑥其它Ⅱ.參考事故類別分類①輕傷:指損失工作日低于105日失能傷害。②重傷:指損失工作日≥105日失能傷害。③死亡Ⅲ.綜合考慮起因物、引發(fā)事故誘導(dǎo)性原因、致害物、傷害方法等,為20類。(2)事故嚴(yán)重程度分類:①輕傷事故②重傷事故③死亡事故等級死亡人數(shù)重傷人數(shù)財(cái)產(chǎn)損失尤其重大事故≥30≥100≥1億元重大事故10~3050~1005000萬元~1億無較大事故3~1010~501000~5000萬元通常事故≤2<10<1000萬元危險(xiǎn)性分析方法安全檢驗(yàn)和安全檢驗(yàn)表法危險(xiǎn)和可操作性研究事故樹分析⒉危險(xiǎn)管理步驟?①危害和影響識別②風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)③風(fēng)險(xiǎn)控制⒊《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源辨識》判定依據(jù)?重大危險(xiǎn)源辨識依據(jù)是物質(zhì)危險(xiǎn)特征及其數(shù)量。危險(xiǎn)物質(zhì)超出臨界量有兩種情況:①單元中一個危險(xiǎn)物質(zhì)數(shù)量達(dá)成或超出臨界量;②單元中多種危險(xiǎn)物質(zhì)數(shù)量和其臨界量之比和大于1。⒋危險(xiǎn)和可操作性研究引導(dǎo)詞及其意義?

引導(dǎo)詞意義NONE空白設(shè)計(jì)或操作要求指標(biāo)和事件完全不發(fā)生MORE過量同標(biāo)準(zhǔn)值相比,數(shù)值偏大LESS減量同標(biāo)準(zhǔn)值相比,數(shù)值偏小ASWELLAS伴隨在完成既定功效同時(shí),伴隨多出事件發(fā)生PARTOF部分只完成既定功效一部分REVERSE相逆出現(xiàn)和設(shè)計(jì)要求完全相反事或物OTHERTHAN異常出現(xiàn)和設(shè)計(jì)要求不相同事或物⒌名詞解釋:最小割集、最小徑集、結(jié)構(gòu)關(guān)鍵度分析?最小割集:能引發(fā)頂上事件發(fā)生最低程度基礎(chǔ)事件集合。最小徑集:指不能造成頂上事件發(fā)生最低程度基礎(chǔ)事件集合。結(jié)構(gòu)關(guān)鍵度:分兩類,一類是正確計(jì)算出各基礎(chǔ)事件結(jié)構(gòu)關(guān)鍵度系數(shù),按系數(shù)由大到小排列各基礎(chǔ)事件關(guān)鍵度次序;另一類是用最小割集或最小徑集近似判定各基礎(chǔ)事件結(jié)構(gòu)關(guān)鍵度大小,并排列次序。⒍用布爾代數(shù)化簡關(guān)鍵運(yùn)算定律?依據(jù)事故樹求最小割集、最小徑集并進(jìn)行結(jié)構(gòu)關(guān)鍵度分析。(1)用布爾代數(shù)化簡關(guān)鍵運(yùn)算定律:①分配律:a.(b+c)=a.b+a.ca+b.c=(a+b).(a+c)②冪等律:a+a=aa.a=a③吸收律:a+a.b=aa.(a+b)=a④互補(bǔ)律:a+a’=1a.a’=0⑤德·莫根律:(a+=a.bb)=a+(a.b)b⒎利用最小割(徑)集進(jìn)行結(jié)構(gòu)關(guān)鍵度分析標(biāo)準(zhǔn)。①單事件最小割(徑)集中基礎(chǔ)事件結(jié)構(gòu)關(guān)鍵度最大。②僅出現(xiàn)在同一個最小割(徑)集中全部基礎(chǔ)事件結(jié)構(gòu)關(guān)鍵度相等。③僅出現(xiàn)在基礎(chǔ)事件個數(shù)相等若干個最小割(徑)集中,出現(xiàn)次數(shù)多結(jié)構(gòu)關(guān)鍵度大。④兩個基礎(chǔ)事件出現(xiàn)在基礎(chǔ)事件個數(shù)不等若干個最小割(徑)集中,其結(jié)構(gòu)關(guān)鍵度依下列情況而定:a.在各最小割(徑)集中出現(xiàn)次數(shù)相等,則在少事件最小割(徑)集中出現(xiàn)基礎(chǔ)事件結(jié)構(gòu)關(guān)鍵度大。b.還無法判別大小時(shí),可用下式近似判別注:利用上述4條標(biāo)準(zhǔn)判定基礎(chǔ)事件結(jié)構(gòu)關(guān)鍵度大小時(shí),必需從第1條至第4條按次序進(jìn)行!?、缸钚「罴妥钚郊谑鹿蕵浞治鲋凶饔茫竣僮钚「罴硎鞠到y(tǒng)危險(xiǎn)性②最小徑集表示系統(tǒng)安全性③由最小割集可直觀地比較多種故障模式危險(xiǎn)性④從最小徑集可選擇控制事故最好方案⑤利用最小割集和最小徑集可進(jìn)行結(jié)構(gòu)關(guān)鍵度分析⑥利用最小割集和最小徑集可對系統(tǒng)進(jìn)行定量分析和安全評價(jià)9.安全評價(jià)內(nèi)容和分類?(1)內(nèi)容:危險(xiǎn)度評價(jià)危險(xiǎn)度評價(jià)危險(xiǎn)源辯識判別指標(biāo)計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)率率危險(xiǎn)性控制(辯識)⒈危險(xiǎn)、有害原因⒉危險(xiǎn)性改變(確定)⒈事故發(fā)生概率⒉后果嚴(yán)重度(設(shè)定)⒈風(fēng)險(xiǎn)判別準(zhǔn)則(方法)⒈消除危險(xiǎn)⒉降低危險(xiǎn)(2)分類:安全預(yù)評價(jià)、安全驗(yàn)收評價(jià)、安

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論