这个是化工过程的设备,是作为传热或传质的重要场所,是单元操作的重要体现,占这个投资的40%

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化工设备


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年 月 日 星期

1
第六章 压力容器和机电设备安全
第一节 蒸汽锅炉的安全运行和管理
第二节 压力容器的操作、维护和安全状况评

第三节 高压工艺管道的安全技术管理
第四节 动机械安全技术
第五节 电气设备危险与防护
第六节 压缩机操作与维护
第七节 泵操作安全

2025 11 1
年 月 日 星期六
第六章 压力容器和机电设备安全 2/96
第一节 蒸汽锅炉的安全运行和管理
一、锅炉分类及其参数系列
1.锅炉型号
完整的锅炉型号由三部分组成。第一部分包括锅炉本体型式和
燃烧方式的汉语拼音代号及蒸发量 (t/h);第二部分包括工作压力
(MPa)和过热蒸汽温度 ( )

;第三部分包括燃料品种的汉语拼音
代号及设计序号。
举例:型号 SHL10—13/350—W—1
SH-表示双锅筒横置式;
L-链条炉排;
10-蒸发量为 10t/h;
12-出口蒸汽压力为 13(1275kPa);
350-出口过热蒸汽温度为 350


W-适用于元烟煤;
1-经过第一次修改设计制造 。

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第六章 压力容器和机电设备安全 3/96
2.锅炉分类
按用途分类分为电站锅炉、工业锅炉、机车锅炉、
船舶锅炉、生活锅炉;
按压力分类分为低压锅炉、中压锅炉、高压锅炉、
亚临界压力锅炉、超临界压力锅炉;
按装置方式分类分为固定式锅炉和移动式锅炉;
按锅炉结构分类分为火管锅炉、水管锅炉和水火
管组合锅炉。

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第六章 压力容器和机电设备安全 4/96
3.蒸汽锅炉参数系列
工业蒸汽锅炉参数系列列于下表,表中的压力和
温度都是出口蒸汽的额定值。

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年 月 日 星期六
第六章 压力容器和机电设备安全 5/96
二、锅炉运行安全
运用锅炉的单位,应建立以岗位责任制为主的各项规章
制度。锅炉上水、点火、升压、运行和停炉要严格按照有
关操作规程进行。
1.点火和升压
锅炉点火前必须进行汽水系统、燃烧系统、风烟系统、
锅炉本体和辅机系统的全面检查,确定完好。每个阀门处
在点火前正确位置,风机和水泵冷却水畅流、润滑正常,
安全附件灵敏、可靠,才可以进行点火准备工作。
锅炉点火是在做好点火前的一切准备工作后进行的。锅
炉点火所需的时间应根据炉型、燃烧方式、水循环等情况
确定。由于锅炉燃用燃料和燃烧方式不同,点火时的注意
事项各异。

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年 月 日 星期六
第六章 压力容器和机电设备安全 6/96
燃用不同燃料锅炉点火要求列于下表。
燃料种类 点 火 安 全 要 求
燃油锅炉 1.点火前必须对烟道和炉膛系统,采用强制通风的方式进行置
换,务必将可能积存
的油气
或可燃气彻底排净
2.点火时应
保持炉膛负压
(30~50Pa)或
所需数值
3.点火时
人不能正对点火 孔,应从侧面引燃
4.严
禁先喷油,后插入火把。用蒸汽 雾化燃烧器, 还应先排除冷凝水
5.
若一次点火不 着或运行中突然灭火,必须 先关闭油阀,按
1通风
换气后,重新点

燃气锅炉 1.点火前必须强制通风置
换,保持炉膛负压
(50~100Pa)不
少于
5min
2.通风置
换前,严禁明火带人炉膛和烟道中,点火时炉膛 负压维持在
(30~50Pa)
3.若
一次点火不 着必须立即关闭燃气阀,停 止进气,待通风换气后重新点火,严 禁
用炉膛
余火二次点火
燃煤锅炉 1.点火前一
般采用自然通风,彻底通风
10~15 min
2.点火时
如自然通风不足,可启动引风机
3.点火有
困难时,可在靠 近烟囱底部堆烧木柴,保持通风
燃煤
粉锅炉
1.点火前应对一次风管
逐根吹扫,每根吹扫二、三分 钟,以清除管内可能积存的煤

2.点火前必须强制通风置
换,保持炉膛负压
(50~100Pa)不
少于
5min
3.若
一次点火不 着或发生熄火,应立 即停止送粉,并对炉进行 充分通风换气后,再
次点火

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年 月 日 星期六
第六章 压力容器和机电设备安全 7/96
2.
并炉和送气
当两台或两台
以上锅炉 共用一条蒸汽 母管或接入
同一分汽
缸时,点火升压锅炉与 母管或分汽缸联通

为并炉。

炉前要进行 暖管,

用蒸汽将冷的蒸
汽管道、阀门等
均匀加热,并把蒸汽凝成的水排 掉。

炉应在锅炉汽压与蒸汽 母管汽压相差
0.05~0.10
MPa时进行。

汽时应该先缓开主汽门
(有
旁路的应先开旁通
门),等汽管中
听不到汽流声时,才能大开主汽门。
主汽门全
开后回旋一圈,再关旁通门。

炉时应注
意水位、汽压
变动,若管道内有水击现象应疏水后
再并
炉。

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年 月 日 星期六
第六章 压力容器和机电设备安全 8/96
3.正常运行维护
锅炉正常运行时,主要是对锅炉的水位、汽压、汽水
质量和燃
烧情况进行
监视和控制。
锅炉水位
波动应在正常水位 范围内。水位
过高,蒸汽
带水.蒸汽品 质恶化,易造或过热器结 垢,影响汽机的
安全;水位过低,下
降管易产生汽柱或汽塞,恶化自然 循环,易造
成水冷
壁管过热变形或爆破 。
在锅炉运行中要
保持汽压的稳定。
对蒸汽
加热设备,汽压过低,
汽温
也低,影响传热效果;汽压过高, 轻者使安全阀动作, 浪费能

,并带来噪声 ;重者则易 超压爆炸。此外,汽压变化应力求平缓,
汽压
陡升、陡降都会恶化自然 循环,造成水冷 壁管损坏。
为
了保证锅炉传热面的传热效能,锅炉在运行时必须对 易积灰
面进行
吹灰。
吹灰
时应增大燃烧室的负压,以免炉内火焰喷出烧伤

。为了保持良 好的蒸汽品 质和受热面内部的清洁,防止发生汽水
共腾
和减少水垢的产生,保证锅炉安全运行.必须排 污,给水也应
预先
处理。

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年 月 日 星期六
第六章 压力容器和机电设备安全 9/96
4.停炉
保养
锅炉停炉有正常停炉和事
故停炉

种情况。正常停炉,
应按锅炉安全操作规程的规定进行。
首先停止供给燃料、

止送风、减低引风。随负荷逐渐降 低减少上水。停 止供
汽后
开启过热器出口 联箱疏水门和排汽门,冷却过热器以
避免
锅内压力继续升高。锅筒 内水温降至
70

以下时,方

放水。随着炉温的降低,应及时 除灰和清理受热面上的
积灰


故停炉也称作紧急停炉。停炉 步骤是:首先停止供

燃料、停止送风、减低引风。接着熄灭和清除炉膛内的
燃料,
然后打开炉门、灰门、烟风道 闸门等以冷却锅炉,

后切断锅炉同蒸汽 总管的联系。为了加速锅炉冷却, 除

重缺水事故外,可向锅炉进水、 放水。

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年 月 日 星期六
第六章 压力容器和机电设备安全 10/96
锅炉停炉后,为防
止腐蚀必须进行 保养。常用的

法有于法、湿法和热法三种。
(1)干法保养
干法保养只
用于长期停用的锅炉。
正常停炉后,

放净,清除锅炉受热面及锅筒 内外的水垢、铁锈
和烟
灰,用微火将锅炉烘干,放入干燥剂 。而后关

所有的门、 孔,保持严密。
一月
之后打开人孔、
手孔
检查,若干燥剂成粉状、失去吸潮能 力,则更
换新干燥剂
。视检查情况决定缩短或延长下次检查

问。若停用时间超过三个月, 则在内外部清扫后,

热面内部涂以防锈漆,锅炉附件 也应维修检查,

油保护,再按上述方法保养。

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年 月 日 星期六
第六章 压力容器和机电设备安全 11/96
(2)湿法保养

湿法保养也
适用于长期停用的锅炉。
停用后
清扫
内外
表面,然后进水
(最
好是软水
),
将适量氢氧
化钠或磷酸钠溶
于水后加入锅炉,生 小火加热使锅

外壁面于燥,内部由于对流 使各部位碱浓度均匀,

内水温达
80一100


即可熄火。每隔
5天


内水化验一次,控制其碱度在
5一12mg·L
-1
范围

(
3)

法保养
停用时间在 10天左右宜
用热法保养。
停炉后关

所有风、烟道
闸门,使炉温缓慢下降,保持锅炉汽
压在
大气压以上
(即
水温在
l00℃以上)即
可。

汽压
保持不住,可生小火或用运行锅炉的蒸汽 加热。

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第六章 压力容器和机电设备安全 12/96
三、锅炉常
见事故及处理
1.水位异常
(1)缺


义:

锅炉水位低于 最低许可水位时 称作缺水。最常见事故。

害:

缺水后锅筒和锅管 被烧红的情况下, 若大量上水,水
接触到
烧红的锅筒和锅管 会产生大量蒸汽,汽压 剧增会导致 锅炉

坏、甚至爆炸 。

水原因:

规脱岗、工作 疏忽、判断错误或误操作;水位 测

或警报系统失灵;自动给水控制设备故障;排污不当或排污设

故障,加热面损坏;负荷骤变 ;炉水含盐量过大。

防措施:

密监视水位,定期 校对水位计和水位 警报器,发
现缺
陷及时消除;注意缺水现象的观察,缺水时水位计 玻璃管
(板)呈白色
;严重缺水时严禁向锅炉内给水;注意 监视和调整给
水压力和
给水流量,与蒸汽流量 相适应;排 污应按规程规定,每

一次排污阀,时间不超过
30 s,排
污后关紧阀门。并检查排污

否泄漏;监视汽水品质,控制炉水含量。

2025 11 1
年 月 日 星期六
第六章 压力容器和机电设备安全 13/96
(2)满


义:

水事故是锅炉水位超过 了最高许可水位,常 见事
故之
一。

害:

水事故会引起蒸汽管道发生水 击,易把锅炉本体、
蒸汽管道和阀门
震坏;此外,满水时蒸汽 携带大量炉水. 使
蒸汽品
质恶化。

水原因:
操作
人员疏忽大意,违章操作或误操作,水位
计和水
考克缺陷及水连管堵塞;自动给水控制设备故障或自

给水调节器失灵;锅炉 负荷降低,未及时减少给水量。
处理
措施:
如果
是轻微满水,应关 小鼓风机和引风机的调
节门,
使燃烧减弱;停止给水,开启排污阀门放水;直到水
位正常,关
闭所有放水阀,恢复正常运行。 如果是严重满水,
首先
应按紧急停炉程序停炉;停 止给水,开启排污阀门放水;
开启
蒸汽母管及过热器 疏水阀门, 迅速疏水;水位正常后,

闭排污阀门和硫水阀门. 再生火运行。

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第六章 压力容器和机电设备安全 14/96
2.汽水
共腾

义:
汽水
共腾是锅炉内水位波动幅度超出正常
情况,水面
翻腾程度异常剧烈的一种现象。

害:
蒸汽
大量带水,使蒸汽品质下降;易发生

冲击,使过热器管 壁上积附盐垢,影响传热而使
过热器超温,严
重时会烧坏过热器而引发爆管事故。

汽水
共腾原因 :
锅炉水
质没有达到标准;没有及
时排
污或排污不够,造成锅水中 盐碱含量过高;锅
水中油
污或悬浮物过多;负荷突然增加 。
处理
措施:

低负荷,减少蒸发量;开启表面连

排污阀,降低锅水含盐量;适当增加下部排污量,
增加给
水,使锅水不断调换新水。

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第六章 压力容器和机电设备安全 15/96
3.燃烧异常

义:
烟道
尾部发生二次燃烧和烟气 爆炸。多发生在燃油锅炉和煤 粉
锅炉
内。这是由于没有燃尽的可燃物,附着在受热面上,在一定的条件
下,
重新着火燃烧。

害:

部燃烧常将省煤器、空气预热器、甚至引风机烧坏。
二次燃烧
原因:
炭黑
、煤粉、油等可燃 物能够沉积在对流受热面上是


燃油
雾化不好,或煤粉粒度较大
,不
易完全燃烧 而进入烟道;点火

停炉时,炉膛温度 太低,易发生
不完全燃烧 ,
大量未燃烧的可燃 物被
烟气
带入烟道;炉膛 负压过大,
燃料在炉膛
内停留时间太短

来不及燃

就进入层部烟道。 尾部烟道温度过高是 因为尾部受热面粘上可燃物后,

热效率低,烟气 得不到冷却;
可燃
物在高温下 氧化放热
;在低
负荷特

是在停炉的情况下,烟气流 速很低,散热条件差,可燃物氧化产生的
热量
积蓄起来,温度不 断升高,引起自燃。同时烟道各部分的门、 孔或

挡门不严,漏入新鲜空气助燃。

处理
措施:

即停止供给燃料,实行紧急停炉,严密关闭烟道、风挡

及各门孔,防止漏风,严禁开引风机;尾部投入灭火装置或用蒸汽吹

器进行灭火;加强锅炉的结水和排水, 保证省煤器不被烧坏;待灭火
后方可
打开门孔进行检查。确 认可以继续运行,先开启引风机
10一
15min后
再重新点火。

2025 11 1
年 月 日 星期六
第六章 压力容器和机电设备安全 16/96
4.
承压部件损坏
(1)锅管
爆破

害:锅炉运行中,水冷 壁管和对流管 爆破是较常见的

故,性质严重,需停炉检修, 甚至造成伤亡。爆破时有
显著
声响,爆破后有喷汽声;水位迅速下降,汽压、 给水
压力、排烟温度
均下降;火焰发暗,燃烧不 稳定或被熄灭 。
发生
此项事故时,如仍能维持正常水位,可 紧急通知有关
部门后
再停炉,如水位、汽压 均不能保持正常,必须按程

紧急停炉。
原因
:一般是水质不符合要求,管 壁结垢或管壁受腐蚀
或受
飞灰磨损变薄;升火过猛,停炉过快,使锅管受热不
均匀
,造成焊口破裂,下集箱积泥垢未排除,阻塞锅管水
循环,锅管
得不到冷却而过热爆破。

防措施:加强水质监督;定期检查锅管;按规定升火、
停炉及防
止超负荷运行。

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第六章 压力容器和机电设备安全 1
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(2)过热器管道
损坏
现象
与危害:过热器附 近有蒸汽喷出的响声;蒸汽流量
不正常,
给水量明显增加;炉膛负压降低或产生正压,严

时从炉膛喷出蒸汽或火焰;排烟温度 显著下降。
原因
:水质不良,或水位经常 偏高,或汽水共腾,以致
过热器结
垢;引风量过大,使炉膛出口烟温升高,过热器

期超温使用;也可能烟气偏流使过热器局部超温;检修

良,使焊口损坏或水压试验后,管内积水。

故发生后,如损坏不严重,又生产需要,待备用炉启
用后
再停炉,但必须密切注意,不 能使损坏恶化 ;如损坏

重,则必须立即停炉。

防措施:控制水、汽品 质;防止热偏差;注意疏水;
注意安全检修
质量。

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第六章 压力容器和机电设备安全 1
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(3)省
煤器管道 损坏
现象
:沸腾式省煤器出现裂纹和非沸腾式省煤器弯头法兰处
泄漏
,常见的损害事故,最易造成锅炉 缺水。事故发生后的

象是,水位不正常下 降;省煤器有泄漏声;省煤器下部 灰

有湿灰,严重者有水流出; 省煤器出口处烟温下 降。
处理
办法:沸腾式省煤器:加大给水,降低负荷,待备用炉

用后再停炉;若不能维持正常水位 则紧急停炉;并利用旁
路给
水系统, 尽力维持水位,但不允许打开省煤器再循环系
统阀门。
非沸腾式省煤器:开启旁路 阀门,关 闭出入口的风
门,
使省煤器与高温烟气 隔绝;打开省煤器旁路给水阀门。

故原因;给水质量差,水中溶有氧和二氧化碳发生内腐蚀;
经常
积灰,潮湿而发生外腐蚀;给水温度变化大,引起管道
裂缝
,管道材质不好。

防措施:控制给水质量,必要时装设 除氧器;及时 吹铲积

;定期检查,做好维护 保养工作。

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第六章 压力容器和机电设备安全 19/96
四、锅炉
给水安全

水是锅炉的主要工
质之一,水质优劣直接影响着
锅炉设备的安全经
济运行。根据锅炉事 故分析,水

不良造成的锅炉事 故约占锅炉事故总数的
40%
以上。
因此,在锅炉运行管理中,必须作好水处理
及水
垢的清除工作。
1.水中
杂质危害及水处理
天然
水中含有大量杂质,未经处理的水应用于锅
炉,
就容易形成水垢、腐蚀锅炉、恶化蒸汽质量等。
各种
杂质的危害主要表现在以下一些方面:

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第六章 压力容器和机电设备安全 20/96
(1)氧
:存在于水中的 氧对金属具有腐蚀作用,水
温在60一80


间,还不足以把氧从水中驱出,
而氧腐蚀速
率却大大增加 。水的
pH值对
氧腐蚀有

大影响,
PH值

7,
促进溶解氧的腐蚀;
PH


l0,氧腐蚀
基本停止。水中溶解氧是锅炉腐蚀
的主要
原因。
(2)二
氧化碳:水中二 氧化碳含量较高时则呈酸性

应,对金属有强烈的腐蚀作用。水中的二 氧化碳

是使氧腐蚀加剧 的催化剂。
(3)硫
化氢;水中的 硫化氢会引 起锅炉的严 重腐蚀。

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第六章 压力容器和机电设备安全 21/96
(4)钙
、镁:水中的 钙、镁一般以碳酸氢盐、盐酸盐、硫

盐的形式存在,是造成锅炉 受热面结垢的主要原因。
(5)氯离子
:炉水中 氯根超过
800一1200mg·L
-1
时,可造
成锅炉
腐蚀。
(6)二
氧化硅:二氧化硅熊和钙、镁离子形成非常坚硬、

易清除的水垢。
(7)硫
酸根:给水中的硫酸根进入锅炉后与 钙、镁结合,

受热面上生成 石育质水垢。
(8)其
他杂质:碳酸钠、重碳酸钠进入锅炉后,受热分解,

生氢氧化钠使 炉水碱度增加,分解产物中的二氧化碳又
是一种
腐蚀性气体。炉水 碱度过高会引起汽水共腾,也可

在高应力部位发生 苛性脆化。有机介质进入锅炉,受热

解会造成汽水共腾,并产生腐蚀。

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第六章 压力容器和机电设备安全 22/96
水处理包括锅炉
外水处理和锅炉 内水处理两个步


(1)锅炉
外水处理:天然水中的悬浮物质、胶体物

以及溶解的高分子物质,可通过 凝聚、沉淀、过

处理;水中 溶解的气体可通过 脱气的方法去除;
水中
溶解的盐类常用离子交换法和加药法等进行处
理。
(2)锅炉
内水处理:向锅炉用水中 投入软水药剂,

水中杂质变成可以在排 污时排掉的泥垢,防止水

杂质引起结垢。此法对低压锅炉,防 垢效率可达
80%
以上;但对压力稍高的锅炉, 效果不大,仅
可作为辅
助处理方法。

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第六章 压力容器和机电设备安全 23/96
2.水
垢的危害及清除
锅炉水
垢按其主要组分可分为 碳酸盐水垢、硫酸

水垢、硅酸盐水垢和混合水垢。碳酸盐水垢主要

积在温度和蒸发 率不高的部位及 省煤器、给水加
热器、
给水管道中; 硫酸盐水垢
(又
称石膏质水
垢)主要
积结在温度和蒸发 率最高的受热面上;硅

盐水垢主要沉积在受热强度较大的受热面上。硅

盐水垢十分坚硬,难清除,导热系数很小,对锅
炉危
害最大。由硫酸钙、碳酸钙、硅酸钙和碳酸镁、

酸镁、铁的氧化物等组成的水 垢称混合水垢,根
据其组分不同,
性质差异很大。

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第六章 压力容器和机电设备安全 24/96

垢不仅浪费能源 ,而且严重威胁锅炉安全。水

的导热系数比钢材小很多,所以水 垢能使传 热效

明显下降,排烟温度上升,锅炉热 效率降低。由
于结
垢,需要定期 拷铲或化学除垢,而除垢会引 起
机械
损伤或化 学腐蚀,缩短锅炉寿命。面且,结垢

是锅炉受热面过热变形或爆裂的主要原因。

为无论采用哪种水处理方 法,都不能绝对清除
水中的
杂质。在运行锅炉中不可 避免地有一个水垢
生成过程。
因此,除采用合理的水处理方 法外、还
要及时
清除锅炉内产生的水垢。目前,清除水垢有

工除垢、机械除垢、化学除垢三种方法。

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第六章 压力容器和机电设备安全 25/96
(1)手
工除垢
采用
特制的刮刀、铲刀及钢丝刷等专用工具清除水垢。这种

法只适用于清除面积小、结构不 紧凑的锅炉结 垢,对于水管
锅炉和结构
紧凑的火管锅炉管 束上的结垢,则不易清除。
· .
(2)机械
除垢
主要采用电动
洗管器和风动 除垢器。电动 洗管器主要用于 清

管内水垢,风动除垢器常用的是 空气锤和压缩空气枪。
(3)化
学除垢

学除垢常称为水垢的“化学清洗”,是目前比较经济、有效、

速的除垢方法。化学清洗是利用化学反应将水垢溶解除去的

法。清洗过程是水垢与化学清洗剂反应,不断溶解,不断用

带走的过程。由于所 加的化学清洗剂及其反应性质不同,故
有不同的
化学清洗方法。主要有盐法、酸法、碱法、鳌合剂法、
氧化法
、还原法、转化法等。目前用得较多的是酸法和碱法。

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第六章 压力容器和机电设备安全 26/96
第二节 压力容器的操作、维护和安全状况评定
一、压力容器安全
概述
1.压力容器的应用
特点
(1)种类
繁多、应用面广。石油、化学和冶金等工
业,
反应、分离、传热、贮运等化工过程 。
(2)操作条件
复杂、安全要求高。 从-
100

以下
的低温

1000

以上的高温;
从大气压以下的 真


100MPa以上的超高压
范围相当 广。处理的 介

,多为易燃、易爆、有毒、腐蚀等有害物质,有

千个品种。

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第六章 压力容器和机电设备安全 2
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2.压力容器安全管理

前,压力容器管理 推行的是系统工程管理方 法,即把容器

科研、设计、制造、安装、操作、检 验、修理、事 故、报废

信息反馈 各个环节作为一个系统工程 加以研究。研究人与容
器、容器与环
境、环境与人的相互作用、相互依存关系,用 信
息论
和控制论方法,掌握和控制容器的技术 现状,防范事故,

保压力容器安全、经 济地运行。
在压力容器的安全管理中,对设计
资格、制造 资格和安装 资
格的
审核发证实行控制,

保证压力容器的 质量。容器在 使用
前,
使用单位应 向国家或省级劳动部门办理登记手续,拟定压
力容器的安全状况等
级,领取压力容器 使用证,严防不合格压
力容器
投入使用。
压力容器安装后安装单位和
使用单位进行 交
接验
收时,要有 当地劳动部门参 加。
科学研究
、信息反馈 和有

人员的技能教育和培训应该贯彻于安全系统管理的 始终。

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第六章 压力容器和机电设备安全 2
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对在用压力容器在
使用寿命周期内,根据容器安
全状况等
级确定定期检 验周期
实施
定期检验
。根据

验结果和修复情况可重新确定在用压力容器安全
状况等
级,以决定容器继续使用、监控使用、修复

使用或判废。
实施
检验单位检验资格认可和发证,以及实施在
用压力容器检
验员、无损检测人员和容器焊工发证

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第六章 压力容器和机电设备安全 29/96
二、压力容器的操作与维护
1.压力容器工艺参数
原则
工艺规程和岗位操作
法应控制下列内容:
(1)压力容器工艺操作
指标及最高工作压力、 最低
工作
壁温;
(2)操作
介质的最佳配比和其中有害物质的最高允
许浓
度,及反应抑制剂、缓蚀剂的加入量;
(3)正常操作
法、开停车操作程序,升 降温、升降
压的
顺序及最大允许速度,压力 波动允许范围及其

注意事项;
(4)运行中的
巡回检查路线,检查内容、方法、周
期和
记录表格;

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第六章 压力容器和机电设备安全 30/96
(5)运行中可
能发生的异常 现象和防治措施;
(6)压力容器的岗位责任制、维护要点和方
法;
(7)压力容器停用时的
封存和保养方法。
使
用单位不得任意改变压力容器设计工艺参数,
严防在超温、超压、过冷和强
腐蚀条件下运行。操

人员必须熟知工艺规程、岗位操作 法和安全技术
规程,通
晓容器结构和工艺流程,经理 论和实际考

合格者方可上岗。

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第六章 压力容器和机电设备安全 31/96
2.压力容器操作维护
(1)应
从工艺操作上制定 措施,保证压力容器的安
全经
济运行。如完善平稳操作规定,通过工艺改 革,

当降低工作温度和工作压力等。
(2)应
加强防腐蚀措施,如喷涂防腐层、加衬里,

加缓蚀剂 ,改进净化工艺,控制腐蚀介质含量等。
(3)根据
存在缺陷的部位和性质,采用定期 或状态

测手段,查明缺陷有无发展及发展程度,以便采
取措施

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第六章 压力容器和机电设备安全 32/96
3.异常情况处理

了确保安全,压力容器在运行中,发 现下列情

之一者应停止运行。
(1)容器工作压力、工作
壁温、有害物质浓度超过
操作规程规定的
允许值,经采 取紧急措施仍不能下

时;
(2)容器
受压元件发生 裂纹、鼓包、变形或严重泄

等,危及安全运行时;
(3)安全附件
失灵,无法保证容器安全运行时;
(4)紧
固件损坏、接管断裂,难以保证安全运行时;
(5)容器本
身、相邻容器或管道发生火 灾、爆炸或

毒有害介质外逸,直接威胁容器安全运行时。

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第六章 压力容器和机电设备安全 33/96
三、压力容器
破坏形式和缺陷修复
1.压力容器
破裂
压力容器及其
承压部件在使用过程中,其 尺寸、

状或材料性能发生改变,完全失去或不能良好实
现原
定功能,继续使用会失去可靠性和安全性,需
要立
即停用修复或更换,把这称作压力容器及其 承
压部件的
失效。压力容器 最常见的失效形式是破裂
失效


韧性破裂、脆性破裂、疲劳破裂、腐蚀破

、蠕变破裂等几种类型。通过对 破裂宏观变形和

观形貌的观察分析,可以判断破裂的类型和致因。

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第六章 压力容器和机电设备安全 34/96
2.压力容器
缺陷修复
压力容器
破裂大多是由于制造 质量较差所致。压力容器的制

缺陷有成型组装 缺陷和焊接缺陷两个类型。确 认材质无劣化

劣化甚微不影响使用,或可用焊接方法修复的压力容器,应

进行修复。

材质没有劣化的前提下,表面 缺陷如裂纹、咬边、划伤、

弧擦伤等,可通过 打磨圆滑过渡消除,如果剩余壁厚能够满

结构强度要求, 则可接着采用防腐措施或改进工艺参数防 止
继续腐蚀
。对于塑性、韧性、可焊性较好的钢材,其缺陷可采

补焊或堆焊的方法处理。施焊时应采取必要措施,防止焊接

生新的焊接缺陷和金属损伤。发现有大面积腐蚀和磨损难以

焊处理时,可采用 局部挖补方法,也可采用开设接管或人孔
的方
法。发现材质严重劣化时,不应 轻易补焊或堆焊,必要时

局部更换或报废。临氢介质容器缺陷涉及焊接修复时,必须

氢后施焊。

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第六章 压力容器和机电设备安全 35/96
四、压力容器安全状况等
级评定
1.安全状况等
级评定原则
应根据对
材质、结构和缺陷的检验结果,进行材

、结构和缺陷的评定,
做出
客观、确认的结论。
评定时,
既承认已多年使用的超标缺陷,又不排除

存在的危险性。对有材质劣化、原有缺陷有扩展、

产生新缺陷的压力容器,应 从严评定。
评定等

分为5级。评定时,以评定项
目等级最低项的等级
作为压力容器
最终等级。

制压力容器按规定
1、
2级
可以投用;在用压力容器按规定
1、2、3级

继续使用;
4级
应控制使用,但液化气体罐车、

车不允许继续使用;
5级
应报废。

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第六章 压力容器和机电设备安全 36/96
2.安全状况等
级评定
(1)材
质评定
实际材
质与原设计选定材质不符合时,如果实际

质清楚,经材质检验未发现新生缺陷
(不包括正

腐蚀
),不
影响定级。如使用中产生新缺陷,并

认是实际材质选用不当所致,应定为
4级

5级


化气体罐车、槽车应定为
5级


质如有石墨化、合金元素迁移、回火脆性、应

时效、晶间腐蚀、氢损伤及脱碳、渗碳等,应根

材质劣化程度定为
4级

5级

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第六章 压力容器和机电设备安全 3
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(2)结构评定
封头
主要参数不 符合现行标准,但经检验未发现新缺陷,可定为
2级

3级
,如发现新缺陷应根据有关规定条 款评定。封头与筒体

接形式,如采用单面 焊对接而未焊透,液化气体罐车、槽车应定
为5级
;其他用途压力容器应定为
3~5级
。如采用不等 厚板件对

结构,经检 验未查出新缺陷,可定为
3级
;若发现新缺陷,则应
定为4级

5级

焊缝
布置不当或焊缝间距小于规定值,经检 验未发现新缺陷,可
定为3级
;若发现新缺陷,则应定为
4级

5级
。按规定应采用全

透结构的角焊缝,但没有采用全 焊透结构的主要 承压元件,经检

未发现新缺陷,可定为
3级
;若发现新缺陷,应定为
4级

5级

如果开
口不当,经检验未发现新缺陷,对一般压力容器可定为
2


3级
;如果孔径超过规定,其计 算和补强结构经过 特殊考虑,

影响定级;未做特殊考虑,补强不够,应定为
4级

5级

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第六章 压力容器和机电设备安全 3
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(3)缺
陷评定
表面
裂纹按规定是不 允许的,应一 律消除。如果
确有
裂纹,其深度在壁厚余量范围内,打磨后不需

焊,不影响定级;其深度超过壁厚余量,打磨后

焊合格,可定为
2级

3级

由于工
卡具、电弧等因素引起压力容器损伤,如

是焊迹可利用打磨方法消除,在不补焊的情况下
能保持原
有性能,不影响定级;需要补焊的,补焊
合格后可定为 2级

3级
。变形无需进行处理的,

影响定级;继续使用不能满足强度要求的,可定
为5级
。使用时出现局部鼓包,如弄清原因并判断
不在
继续发展时,可定为
4级
;无法查明原因或发

材质进入屈服状态,可定为
5级

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第六章 压力容器和机电设备安全 39/96
焊缝
咬边深度,在内表面不超过
0.5 mm,在
外表面不
超过1.0 mm;焊缝连
续长度在内外表面均不超过
100
mm;焊缝
两侧咬边长度,在内表面不超过 焊缝总长的
10

,在外表面不超过 焊缝总长的
15%
,对于一 般压力容器

影响定级,当咬边超标时应予修复。对罐、槽车和有特殊
要求的压力容器,检
验时未发现新的缺陷,可定为
2级

3

;查出有 新缺陷及咬边超标,应予修复。对低温压力容器,
焊缝
咬边应打磨消除,无需补焊的,不影响评级;若需补焊,

焊合格后可定为
2级

3级

  
存在腐蚀的压力容器,对于 均匀腐蚀 ,如按最小壁厚


(扣
除至下一个使用周期的腐蚀量的
2倍)校核
强度合
格,不
影响评级;若需补焊,补焊合格后可定为
2级

3级

  
压力容器焊缝存在的埋藏缺陷,应按规定进行 局部或
全部
探伤,根据具体情况评定。压力容器 耐压试验时安全性

不能满足要求,属于本身原因的,应定为
5级

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第六章 压力容器和机电设备安全 40/96
3.检
验评定报告

验评定报告应包括所评定的安全状况等 级、允
许继续使
用的参数、 监控使用的限制条件、下次的

验周期、判废的依据及其他事宜。

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第六章 压力容器和机电设备安全 41/96
第三节 高压工艺管道的安全技术管理
一、
概述

化工生产中,工艺管道 把不同工艺 功能的机械和设备

接在一起,以完成 特定的化工工艺过程, 达到制取各种

工产品的目的。工艺管道与机械设备一 样,伴有介质的

学环境和热学环境,在复杂的工艺条件下运行,设计、
制造、安装、检
验、操作、维修的任 何失误,都有可 能导

管道的过 早失效或发生事故。特别是高压工艺管道,由

承受高压,加上化工介质的易燃、易爆、有毒、强腐蚀
和高、低温
特性,一旦发生事故,就更具危险性。

了防止事故,强化高压工艺管道的管理, 《化学工业
部设备动力管理制度
》中,把高压管道列 入锅炉压力容器
安全
监察范围,并颁发了《化工高压工艺管道维护检修规

》。

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第六章 压力容器和机电设备安全 42/96
高压工艺管道的管理
范围为:
(1)静载
设计压力为
10~32 MPa的
化工工艺管
道和
氨蒸发器、水冷排、 换热器等设备和 静载工作
压力为10~32 MPa的
蛇管、回弯管;
(2)工作
介质温度-
20~370

的高压工艺管道。

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第六章 压力容器和机电设备安全 43/96
二、高压管道的设计、制造和安装
1.高压管道设计
高压工艺管道的设计应由
取得与高压工艺管道
工作压力等
级相应的、有三类压力容器设计 资格的
单位
承担。
高压工艺管道的设计必须严格
遵守工艺管道有
关的
国家标准和规范。
设计单位应
向施工单位提供完整的设计 文件、

工图和计算书,并由设计单位 总工程师签发方为

效。

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第六章 压力容器和机电设备安全 44/96
2.高压管道制造
高压工艺管道、阀门管件和
紧固件的制造必须经

省级以上主管部门 鉴定和批准的有资格的单位 承

。制造单位应 具备下列条件:
(1)有与制造高压工艺管道、阀门管件
相适应的技
术力量、安装设备和检
验手段。
(2)有
健全的制造质量保证体系和质量管理制度,
并能
严格执行有关规范标准,确保制造质量。
制造
厂对出厂的阀门、管件和 紧固件应出具产品

量合格证,并对产品质量负责。

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第六章 压力容器和机电设备安全 45/96
3.高压管道安装
高压工艺管道的安装单位必须
取得与高压工艺管
道操作压力
相应的三类压力容器 现场安装资格的单

承担。拥有高压工艺管道的工 厂只能承担自用高
压工艺管道的修理改造安装工作。
高压工艺管道的安装修理与改造必须严格
执行

工艺管道工程 施工及验收规范》
GBJ 235—82金

管道篇;《现场设备、工业管道 焊接工程施工验

规范》
GBJ 236—82《化
工高压工艺管道维护检
修规程
》;以及设计单位 提供的设计文件和技术要
求。
施工单位对提供安装的管道、阀门、管件、 紧
固件要
认真管理和复检,严防错用或混入假冒产品。

工中要严格 控制焊接质量和安装质量并按工程验
收标
准向用户交工。

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第六章 压力容器和机电设备安全 46/96
高压管道
交付使用时,安装单位必须 提交下列技术 文件:
(1)高压管道安装
竣工图;
(2)高压
钢管检查验收记录;
(3)高压阀门
试验记录;
(4)安全阀
调整试验记录;
(5)高压管件检查
验收记录;
(6)高压管道
焊缝焊接工作记录;
(7)高压管道
焊缝热处理及着色检验记录;
(8)管道系统
试验记录。

车期间,如发现高压工艺管道 振动超过标准,由设计
单位与安装单位
共同研究,采取消振措施,消振合格后方

交工。

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第六章 压力容器和机电设备安全 4
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三、高压管道操作与维护
高压工艺管道由机械和设备操作
人员统一操作和维护。操作 人

必须熟悉高压工艺管道的工艺流程、工艺参数和结构。操作 人
员培训教育考核
必须有高压工艺管道 内容,考核合格者方可操作。
高压工艺管道的
巡回检查应和机械设备一 并进行。
高压工艺管
道检查时应注意以下事项:
(1)机械和设备出口的工艺参数不
得超过高压工艺管道设计 或

陷评定后的 许用工艺参数,高压管道严 禁在超温、超压、强 腐

和强振动条件下运行;
(2)检查管道、管件,阀门和
紧固件有无严重腐蚀、泄漏、变

、移位和破裂以及保温层的完好程度;
(3)检查管道有
无强烈振动,管与管、管与 相邻件有无摩擦,

卡、吊架和支承有无松动或断裂;
(4)检查管
内有无异物撞击或摩擦的声响;
(5)安全附件、
指示仪表有无异常,发现缺陷及时报告,妥善
处理,必要时停机处理。

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第六章 压力容器和机电设备安全 4
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高压工艺管道严
禁下列作业:
(1)严
禁利用高压工艺管道作电 焊机的接地线或吊

重物受力点;
(2)高压管道运行中严
禁带压紧固或拆卸螺栓 。开
停车有热
紧要求者,应按设计规定热 紧处理;
(3)严
禁带压补焊作业;
(4)严
禁热管线裸露运行;
(5)严
禁借用热管线做饭或烘干物品。

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第六章 压力容器和机电设备安全 49/96
四、高压管道技术检

技术检
验工作由企业锅炉压力容器检 验部门或外委有检

资格的单位进行, 并对其检验结论负责。
高压工艺管道
技术检
验分外部检查、探查检验和全面检验。
1.
外部检查
车间每
季至少检查一次; 企业每年至少检查一次。
检查

目包括:
(1)管道、管件、
紧固件及阀门的防 腐层、保温层是否完
好,可
见管表面有无缺陷;
(2)管道
振动情况,管与管、管与 相邻物件有无摩擦;
(3)吊卡
、管卡、支承的紧固和防腐情况;
(4)管道的
连接法兰、接头、阀门填料、焊缝有无泄漏;
(5)检查管道
内有无异物撞击或摩擦声。

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第六章 压力容器和机电设备安全 50/96
2.
探查检验

查检验是针对高压工艺管道不同管系可 能存在的薄弱
环节,
实施对症性的定点测厚及连接部位或管段的解体检
查。
(1)定点
测厚

点:管内壁的易腐蚀部位,流体 转向的易冲刷部位,
制造时
易拉薄的部位, 使用时受力大的部位,以及根据 实

经验选点。  
高压工艺管道定点
测厚周期应根据 腐蚀、磨蚀年速率确
定。腐蚀
、磨蚀速率小于
0.10 mm·a
-1
,每四年
测厚一次;
0.10~0.25 mm·a
-1
,每
两年测厚一次;大于
0.25 mm·a

1
,每
半年测厚一次。

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第六章 压力容器和机电设备安全 51/96
(2)解
体抽查

体抽查主要是根据管道 输送的工作介质的腐蚀性能、

学环境、流体流动方式,以及管道的结构 特性和振动状
况等,
选择可拆部位进行 解体检查,
并把
选定部位标记在
主体管道
简图上。

般应

点查明:

兰、三通、 弯头、螺栓以及管口、
管口
壁、密封面、垫圈的腐蚀和损伤情况。同时 还要抽查
部件附
近的支承有无松动、变形或断 裂。对于全 焊接高压
工艺管道
只能靠无损探伤抽查或修理阀门时用 内窥镜扩大
检查。

体抽查可以结合机械和设备单体检修时 或企业年度大
修时进行,每年
选检一部分。

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第六章 压力容器和机电设备安全 52/96
3.全面检

全面检
验是结合机械和设备单体 大修或年度停车 大修时
对高压工艺管道进行
鉴定性的停机检 验,以决定管道系统
继续使
用、限制使用、局部更换或判 废。
全面检
验的周期
为10~12年
至少一次,但不得超过设计寿命。

有下列情况 者全面检验周期应适当缩短。
(1)工作温度
大于
180


碳钢和工作温度 大于
250



金钢的临氢管道或探查检验发现氢腐蚀倾向的管段;
(2)通过
探查检验发现腐蚀、磨蚀速率大于
0.25 mm·a

1
,剩
余腐蚀余 量低于预计全面检 验时间的管道和管件, 或

现有疲劳裂纹的管道和管件;
(3)使
用年限超过设计寿命的管道;
(4)运行时出
现超温、超压 或鼓胀变形,有可能引起金属

能劣化的管段。

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全面检
验主要包括:
(1)表面检查
表面检查是
指宏观检查和表面 无损探伤。宏观检
查是用
肉眼检查管道、管件、 焊缝的表面腐蚀,以
及各类
损伤深度和分布,并详细记录。表面探伤主
要采用
磁粉探伤或着色探伤等手段检查管道管件 焊

和管头螺纹表面有无裂纹、折叠、结疤、腐蚀等

陷。
对于全
焊接高压工艺管道可 利用阀门拆开时用内
窥镜
检查;无法进行内壁表面检查时,可用超 声波

射线探伤法检查代替。

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(2)解
体检查和壁厚测定
  
管道、管件、阀门、 丝扣和螺栓、螺纹的检
查,应按
解体要求进行。按定点 测厚选点的原则对
管道、管件进行
壁厚测定。对于工作温度 大于
180
℃的
碳钢和工作温度 大于
250

的合
金钢的临氢
管道、管件和阀门,可用超
声波能量法或测厚法根

能量的衰减或壁厚“增厚”来判断氢腐蚀 程度。

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(3)焊缝
埋藏缺陷探伤
  
对制造和安装时 探伤等级低的、宏观检查成
型不
良的、有不同表面 缺陷的或在运行中承受较高
压力的
焊缝,应用超声波探伤或射线探伤检查埋藏

陷,抽查比例不小于待检管道焊缝总数的
10%


与机械和设备 连接的第一道、口 径不小于
50mm
的、
或主支管口径比不小于
0.6的
焊接三通的焊

,抽查比例应不小于待检件焊缝总数的
50%

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第六章 压力容器和机电设备安全 56/96
(4)破坏
性取样检验
对于
使用过程中出 现超温、超压有可 能影响金属

料性能的或以蠕变率控制使用寿命、蠕变率接近

超过
1%
的,或有可能引起高温氢腐蚀或氮化的
管道、管件、阀门,应进行
破坏性取样检验。检验

目包括化学成分、机械 性能、冲击韧性和金相组
成等,根据
材质劣化程度判断邻接管道是否继续使
用、
监控使用或判废。

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第六章 压力容器和机电设备安全 5
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第四节 动机械安全技术

学加工过程中用的 传送机、粉碎机、研磨机、

滤机、离心机、压缩机、泵,以及 化工机械设备
及其
零部件加工维修用的各种机 床,那是化工行业
中的常
见机械。这些机械的共同特点是,都具有运

或运转机构,把它们统称为动机械。

工行业中
的机械
伤害主要是由这些动机械造成的。 如果能够

除动机械的事 故源,化工行业的安全生 产就会得

很大改善。

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第六章 压力容器和机电设备安全 5
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一、
人的不安全行为

的不安全行为表 现是多方面的种情况。 大致可
以分为操作
失误和误入危区两种情况。
1.操作
失误
机械
具有复杂性和自动化程度较高的特点,要
求操作
者具有良好的素质。但人的素质是有差异的,
不同的
人在体力、智力、分析判断能力及灵活性、

练性等方面,有 很大不同。特别是人的情绪易受

境因素、社会因素和家庭因素的影响,易导致操

失误。

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第六章 压力容器和机电设备安全 59/96

见的操作失误:
(1)动机械
产生的噪声危害比较严重,操作者的知觉和听觉会
发生
麻痹,当动机械发出异 声时,操作 者不易发现或判断错 误。
(2)动机械的
控制或操纵系统的排列和 布置与操作 者习惯不一

,动机械的 显示器或指示信号标准化不良或识别性差,而使
操作
者误动作。
(3)操作规程不完
善、作业程序不 当、监督检查不力都 易造成
操作
者操作失误,导致事故。
(4)操作
者本身的因素如技术不熟练、准备不 充分、情绪不良
等,
也易导致失 误。
(5)动机械
突然发生异常,时间 紧迫,造成操作 者过度紧张而
导致失
误。
(6)操作
者缺乏对动机械危险 性的认识,不知道动机械的危险
部位和
范围,进行不安全作业 而产生失误。
(7)取
下安全罩、切断连锁装置等人为地使动机械处于不安全

态而导致事故。

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第六章 压力容器和机电设备安全 60/96
2.
误入危区
(1)动机械危


谓危区是指动机械在一定的条件下,有可 能发

能量逆流或傍流造成人员伤害的部位或区域。

压缩机主
轴联结部位、副轴、活塞杆、十字头、填

函、油泵皮带轮或传动轮、风机叶轮、电机转子
等;机
床的变速箱、轴、轴孔、卡盘、进刀架、固

支架、工件等; 冲压机械的模具、传动系统、锤

等;剪切机械的刀口、传动系统等; 传送机械的

带、链条、滚筒、电机等 均属危区部位。

区部
位一
般都有一定的危 区范围,如果人的某个部位进

动机械危区范围,就有可能发生人身伤害事故。

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第六章 压力容器和机电设备安全 61/96
(2)误
人危区的原因

人机系统中, 人的自由度比动机械大得多,而每个人的素

和心理状态千差万别,所以误人危区的可能性是存在的。
①机械操作状况的
变化使工人改变已熟练掌握的原来的操
作方
法,会产生较大的心理负担,如不及时加强培训和教育,
就很
可能产生误入危区的不安全行为。



省事、走捷径”是人们的共同心理。对于 已经熟悉了的
机械,
人们往往会下意识地进行操作, 而无需有意思维,也
不必
选择更安全的操作方 法,因而会有意省掉某些操作环节,

且一次成功就会重复照干,这也是误人危区的常见原因。
③条件
反射是人和动物的本能,但由于一时条件 反射会忘

置身于危区。如某工人在机床上全神贯注地工作,这时后
面有
人与之打招呼,条件反射使其下意识地转身,忘记了身
处危
区,把手无意中伸入卡盘,发生伤害事故。

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第六章 压力容器和机电设备安全 62/96
④疲
劳使操作者体力下降、大脑产生麻木感,有

能出现某些不安全行为 而误入危区。
⑤由于操作
者身体状况不 佳或操作条件 影响,造

没看到或看错、没听到或听错 信号,产生不安全
行为
而误入危区。
⑥人
们有时会忘记某件事而出现思维错误,而错

的思维和记忆会使人做出不安全的行为,有可 能
使人
体某个部位误入危区。
⑦不
熟悉业务的指挥者指挥不当;多人多机系统

联络失误;以及紧急状态下人的紧张慌乱,都有

能产生不安全行为, 导致误人危区。

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第六章 压力容器和机电设备安全 63/96
二、动机械的不安全状

1.动机械危险

动机械是运动的机械,
当机械能逸散施于人体时,就会
发生
伤害事故。机械能逸散施于人体的主要 原因是由于机
械设计不合理、强度计
算误差、安装调试存在问题、安全
装置
缺陷以及人的不安全行为。
动机械
伤害事故的危险源常存在于下列部位:
(1)旋
转的机件有 将人体或物体从外部卷入的危险; 旋转

的突出部分有 钩挂衣袖 、裤腿、长发等而将人卷入的危
险;机
床的卡盘、钻头、铣刀等也存在着与旋转轴同样的
危险。
(2)传
动部件如传动齿轮、传动皮带、传动对轮、传动链
条等有
钩挂衣袖 、裤腿、长发等将人卷入的危险;风 翅、
叶轮
等有绞伤或咬伤的危险。

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第六章 压力容器和机电设备安全 64/96
(3)相
互接触而旋转的滚筒,如轧机、压辊、卷扳
机、
干燥滚筒等都有把人卷入的危险。
(4)作
直线往复运动的部位, 如往复泵和压缩机的

字头、活塞,龙门刨床、牛头刨床、平而铣床、

面磨床的运动机构等,都 存在着撞伤和挤伤的危
险。
(5)冲
压、剪切、锻压等机械的 模具、锤头、刀口
等部位
存在着撞压、剪切的危险。动机械的 摇摆部

存在着撞击的危险。
(6)动机械的操
纵点、控制点、检查点、 取样点及

料过程,都 存在不同的潜在危险因素。

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2.动机械不安全状
态原因
动机械的设计、制造、安装、
调试、使用、维修 直至报废,
都有可
能产生不安全状 态。
(1)设计
阶段的原因
有:设计时对安全装置和设
施考虑不周;对使用条件的 预

与实际差距太大;选用材质不符合工艺要求;强度 或工艺

算有误;结构设计不合理;设计 审核失误等。这些大都是
设计
者缺乏经验或疏忽所致。
(2)制造、安装
阶段的原因
有:
没按设计要求装设安全装置 或设施;没按设计要求 选

;所用的 材料没有按要求严格检查, 材料存在的原始缺陷

有发现;制造工艺、安装工艺不合理;制造、安装技术不

练,质量不合标准;随意更改图纸,不按设计要求 施工等。

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(3)使
用、维修阶段的原因
有:
使用方法不当;使用条件恶劣;冷却与润滑

良,造成机械 磨损和腐蚀;超负荷运行;维护 保
养差
;操作技术不 熟练;人为造成机械不安全状 态,

取下防护罩、切断联锁、摘除信号指示等;超期
不修;检修
质量差等。

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第六章 压力容器和机电设备安全 6
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三、动机械安全防护
1.防
止人的不安全行为

该建立健全安全操作规程,动机械的安全操作
规程应包括下
述内容:
(1)动机械的工作
原理、结构 特点、各项性能指标;
(2)动机械主要
零部件的规格 材质及使用条件;
(3)工艺流程和工艺
指标;开停车方法及注意事项;
(4)安全操作
法及有关规章制度;
(5)安全设
施、冷却和润滑方 法;
(6)危
区及危区范围;事故处理方法;
(7)合理的操作程序和操作动作。

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动机械操作规程应
针对不同类型的动机械的 特点,
详细
准确地编制。
安全操作规程一经确立,
就是动
机械的操作
法规,不得随意违反。

应进行经常
性的安全教育和安全技术 培训,



高操作者的安全意 识和安全防护技 能,教育操作

熟练掌握并严格遵守安全操作规程。应结合同类
型动机械事
故案例进行教育,使操作者对操作过程
中可
能发生的事故进行预测和预防。
应不
断改善操作环境,
如室
温、尘毒、振动、噪

等的处理和 控制;

强劳动纪律,防止操作者过

疲劳;优化人机匹配,防止或减少失 误。

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2.
提高动机械的安全可靠 性
(1)零
部件安全
动机械的各种
受力零部件及其连接,必须合理 选

结构、材料、工艺和安全系数,在规定的 使用寿

期内,不得产生断裂和破碎。
动机械
零部件应选

耐老化或抗疲劳的材料制造,并应规定更换期限,
其安全
使用期限应小于材料老化或疲劳期限。易被
腐蚀
的零部件,应选用耐腐蚀材料制造或采取防腐
措施

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(2)控
制系统安全
动机械应
配有符合安全要求的 控制系统,控制装
置必须
保证当能源 发生异常变化时,也不会造成危
险。
控制装置应安装在 使操作者能看到整个机械动
作的位置上,
否则应配置开车报警声光信号装置。
动机械的
调节部分,应采用 自动联锁装置,以防 止

操作和自动调节、自动操纵等失误。

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(3)操
纵器安全

纵器应有电气 或机械方面的 联锁装置,易出现

动作的操 纵器,应采 取保护措施。操纵器应明晰

辨,必要时可辅以 易理解的形象化符号或文字说


(4)操作
人员安全防护
动机械需要操作
人员经常变换工作位置者,应配
置安全
走板,走板宽度应不小于
0.5m;操作位置
高于2m以上
者,应配置供站立的平台和防护栏杆。
走板
、梯子、平台均应有良好的防滑功能。

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3.
预防人身伤害的防护装置 或设施

员易触及的可动零部件,应尽可能密封,以免
在运
转时与其接触。动机械运行时,操作 者需要接

的可动零部件,必须有安全防护装置。为防 止动
机械运行中运动的
零部件超过极限位置,应配置可
靠的
限位装置。若可动零部件所具有的动能或势能
会引
起危险时,则应配置限速、防坠落或防逆转装
置。动机械运行过程中,为
避免工具、工件、连接
件、
紧固件等甩出伤人,应有防松脱措施和配置防

罩或防护网等措施。

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第五节 电气设备危险与防护
一、电气危险
概述

体作为电的 良导体,如果成为电路的一部分,
电流
将在其中通过,造成对 人体的伤害。这常是与

差绝缘的带电设备接触的结果。

电事故依照其
作用方式可分为电
击和电伤两种类型。电 击是全身
伤害
,但一般不在身体表面留下大面积明显伤痕。

伤是电能转变为热能、化学能、机械能等其他形
式的
能,对人体造成伤害。

由于电流的热 效应,
会引
起细胞组织的损害或烧伤;供能电路的合闸或
短路产
生的电弧可造成人体的深度灼伤;电能转化

化学能或机械能,会在人体留下电印记、皮肤金

化和机械损伤等。

伤多属局部性伤害,在人体
表面
留有明显伤痕。

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第六章 压力容器和机电设备安全 7
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击按照电气设备和 线路的运行状况, 还可以分

直接接触电击和间接接触电击两种类型。 直接接

电击是指电气设备和 线路正常运行时, 人体触及

电体造成的电 击。间接接触电击是指电气设备和
线
路发生故障时,人体触及正常时不 带电而故障时

外带电的导体造成的电 击。

大多数有关电的工业事 故中,电流都是 从手经

近心脏处流向脚。人体内部的电阻较小,而干燥

肤的电阻却较大。但皮肤在比较低的电压下, 就
能被加
热并发生热降解,皮肤的电阻会随之下降。

述身体条件决定了触电电流易从身体流过,造成
伤害

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第六章 压力容器和机电设备安全 7
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二、电流对
人体的作用

体在电流作用下, 会有麻木、针刺、打击、疼痛、痉

、呼吸困难、血压升高、 心跳紊乱、心室颤动等症状。

起上述各种症状的电流 并非某一确定值, 而是某一确定

范围。能引起人体感觉的最小电流值称为感知阈值。男

平均感知阈值约为
1.1mA,女
性约为
0.7mA。人能自

摆脱带电导体的最大电流值称为摆脱阈值。男性平均摆

阈值约为
16mA,女
性约为
10.5mA。室
颤阈值是引起心

颤动的最小电流值。由于 心室颤动极易使人致 命,可以

为室颤阈值是最小致命电流值。心室颤动是心室每秒
400
一600次以上的
纤维性颤动。心室颤动时,会终止血液循
环。数
十毫安的电流通过 人体即可引起心室颤动。

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第六章 压力容器和机电设备安全 7
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电流流经
人体造成伤害的严重程度受多种因素影

,如触电持续的时间、电流的种类、电流流过的

径等都有重要作用。
通电时间
越长,电击的伤害

越大。

电流种类而言,

频电流对人体的伤害

于直流电流和高 频电流对人体的伤害。电流流经

脏者,电击危险性很大。左手至前胸、左手和右

间、手和脚间的电流途 径都是很危险的。

脚间

局部肢体的电流途 径的危险性则较小,但遭电击
后,由于
失去自我控制能力,可能会出现新的电流

径。电流作用于 人体时,女性的危险性较男性的

;儿童的危险性较成人的大;体弱有病者的危险
性较
健壮者的大;体重小的危险性较体重大的大。

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第六章 压力容器和机电设备安全 77/96
三、
触电防护技术和 措施

了有效地防止触电事故,可采用 绝缘、屏护、
安全间
距、保护接地或接零、漏电保护等项技术 或
措施

1.
绝缘

缘是用绝缘物把带电体封闭起来。该绝缘物只

遭到破坏时才失效。电工绝缘材料的体积电阻率

般在
10
7
Ω·m
-3
以上。
新装和大修后的低压 线路和
设备,
绝缘电阻不应低于
0.5MΩ;运行中的
线路
和设备不应低于每
伏工作电压
1000Ω在
潮湿环境运
行的不应低于每
伏工作电压
500Ω。控
制线路一般
不应低于 1MΩ;潮湿
环境的可降低为
0.5MΩ

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第六章 压力容器和机电设备安全 78/96
2.
屏护和间距

护是借助屏障物防止触及带电体。屏护装置包
括护
栏和障碍,可以防 止触电,也可以防止电弧烧

和弧光短路等事故。屏护装置所用 材料应该有足

的机械强度和 良好的耐火性能,可根据 现场需要
制成
板状、网状或栅状。

栏高度不应低于
1.7m,下部
边缘离地面不应
超过0.1m。金属
屏护装置应采 取接零或接地保护
措施
。护栏应具有永久性特征,必须使用钥匙或工

才能移开;障碍也必须牢固,不得随意移开。屏
护装置上应
悬挂“高压危险 ”的警告脾,并配置适当

信号装置和连锁装置。

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第六章 压力容器和机电设备安全 7
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距是将带电体置于人和设备所及 范围之外的安全
措施
。带电体与地面之间、带电体与其他设备或设

之间、带电体与带电体之间均应保持必要的安全

离。
常用电器
开关的安装高度为
1.3一1.5m,贴墙


关离地面高度可 取
1.4m。室内
吊灯灯具高度应大
于2.5m,受
条件限制时可减为
2.2m。户
外照明灯

高度不应 小于
3m,墙
上灯具高度允许减为
2。5m


了防止人体接近带电体,带电体安装时必须 留有

够的检修间距。在低压操作中, 人体及其所带工

与带电体的距离不应小于
0.1m;在高压
无遮拦操
作中,
人体及其所带工具与带电体之间的最小距离

工作电压,不应 小于
0.7—1.0 m

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3.保
护接地或接零

护接地
适用于各种不
接地电网。在这些电网中,
由于
绝缘损坏或其他原因可能使正常不带电的金属
部分
呈现危险电压。 如变压器、电机、照 明器具的

壳和底座,配电装置的 金属构架,配线钢管或电

的金属外皮等,除另有规定外,均应接地。

护接零

把设备外壳与电网保护零线紧密连接

来。当设备带电部分碰连其外壳时,即形成相线

零线的单相回路,短路电流将使线路上的过流速
断保
护装量迅速启动,断开故障部分的电源,消除

电危险。保护接零适用于低压中 性点直接接地的
380 v或220 v的三
相四线制电网。

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4.
漏电保护

据启动原理和安装位置, 漏电保护装置可分为
电压型、
零序电流型、中 性点型、泄漏电流型等 几
种类型。
电压型
漏电保护装置是以设备 外壳对地电压作为

动讯号。
发生
漏电,设备 外壳对地电压达到启动
数值时,
继电器迅速启动,切断接触器的控制回路,
从而断开
设备的电源。

序电流型 漏电保护装置是以 零序电流互感器作
为检
测器。
正常时,三
线电流在其 铁心中产生的磁

互相抵消,互感器副边不产生感应电势,继电器

启动,开关保持在闭合位量。设备 漏电时,产生

序电流, 感应器副边产生感应电势。继电器启动,

通过脱扣机构使开关断开电源。

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性点型漏电保护装置是 把灵敏电流 继电器的线圈
并联
在击穿保险器的两端。
正常时,
零序电流很小,

电器不启动;当设备漏电、有人单相触电、一相或
两相接
地、一相或两相 对地绝缘降低到一定程度时,

电器迅速启动,通过接触器断开电源。
泄漏
电流型漏电保护装置的继电器是由两个整流器
供给
直流电源,直流电经零序电压互感器、变压器、
线
路对地绝缘电阻构成回路。

设备漏电或有人单相

电时,出于各 相对地平衡遭到破坏,互感器输出零
序电压,
继而整流器输出直流电压,从而使继电器启
动,通过
接触器断开电路。

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四、
触电急救
1.
急救原则
(1)坚
定急救意识
在发
现触电者后,决不可以认为已经死亡而放弃

救,要有坚定的急救意识。应立即采取有效的急

措施,进行耐心、持久的抢救。资料记载有触电

经过
4h乃
至更长时间抢救复苏的病例。
(2)抓
紧抢救时机
统计
资料表明,从触电后
1min开
始救治者,有
9
0%
效果良好;从触电后
6min开
始救治者,有
10

效果良好;从触电后
12min开
始救治者,救活的

能性很小。

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2.
迅速脱离电源

有在触电者脱离了电源后,才能对触电者施救。

电急救中,使触电者脱离电源的方法有以下几种。

(1)触
电地点附近有电源开关或插头,可立即拉开开

或拔掉插头,使电源断开;
(2)如果
远离电源开关,可用有 绝缘的电工钳剪断电
线
,或者带绝缘木把的斧头、刀具砍断电源线;
(3)如果
是带电线路断落造成的触电,绝缘物,可利

手边干燥的木棒、竹竿等绝缘物,把电线拨开,或

衣物、绳索、皮带等将触电者拉开,使其脱离电源;
(4)如果
是高压触电,必须通 知电气人员,切断电源
后方可进行
抢救。

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3.
现场急救措施
(1)触
电者伤害不严重
如果只
是四肢麻木,全身无力,而神志还清醒,
或者
虽一度昏迷但没失去知觉者,可使其就地休息
1—2h,并
严密观察。
(2)触
电者伤害较严重

脏虽跳动,但无知觉无呼吸音,应立即进行人

呼吸;如有呼吸而心脏停止跳动者,应立即采用

工体外挤压法进行救治。

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(3)触
电者伤害很严重

脏和呼吸都已停止,两眼瞳孔放大,此时,必须同时

取口对口的 人工呼吸和人工体外挤压两种方法救治,而

要有充分耐心坚持下去,尽可能坚持抢救
6h以
亡。直到
把人
救活或确诊已经死亡为止。如果决定送医院救治,在
途中切不可中
断急救措施。
(4)触
电者有外伤
可采用
食盐水或温开水冲洗伤口并用酒精消毒后包扎,

止创伤表面受细菌感染。如伤口出血,要设法止血。

抢救触电者时,严禁注射强心针。人体触电时心脏在
电流作用下出
现颤动和收缩,脉搏跳动微弱,血液传播混

。这时注射强心针只会加剧对心脏的刺激。尽管精神上

能呈现瞬间好转,但很快就会转向恶化,造成心力衰竭

亡。

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第六节 压缩机操作与维护
一、压缩机操作中的危险
因素
1.机械
伤害
压缩机的
轴、联轴器、飞轮、活塞杆、皮带轮等
裸露
运动部件可造成对 人的伤害。零部件的磨蚀、
腐蚀或
冷却、润滑不 良及操作失误,超温、超压、

负荷运转,均有可能引起断轴、烧瓦、烧缸、烧

料、零部件损害等重大机械事故。这不仅造成机
械设备
损坏,对操作者和附近的人也会构成威胁。

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第六章 压力容器和机电设备安全 88/96
2.
爆炸和着火

送易燃、易爆介质的压缩机,在运 转或开停车
的过程中
极易发生爆炸和着火事故。这是因为气体
在压缩过程中温度和压力升高,
使其爆炸下限降低,
爆炸
危险性增大;同时,温度和压力的 变化,易发

泄漏。处于高温、高压的可燃 介质一旦泄漏,体
积会
迅速膨胀并与空气形成爆炸性气体,加上泄漏

漏出的气体流 速很高,极易在喷射口产生静电火

而导致着火爆炸。

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3.中


送有毒介质的压缩机,由于 泄漏、操作失误、防护不 当
等,
易发生中毒事故。另外,在生产过程中对废气、废液的

放管理不善或违反操作规程进行不合理排 放;操作现场通
风、排气不好等,
也易发生中毒。
4.
噪声危害
压缩机在运
转时会产生很强的噪声。如空气鼓风机、煤气

风机、空气透平机等的工业 噪声级常可达到
92~110dB,
大大
超过国家规定的噪声级标准,对操作 者有很大危害。
5.高温与中

压缩机操作岗位环
境温度一般比较高,特别是夏季,受太
阳辐
射热的影响,常产生高温、高 湿度、强热辐射的特殊气

条件,影响人体的正常散热功能,引起体温调节障碍而引

中暑。

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第六章 压力容器和机电设备安全 90/96
二、压缩机操作安全
压缩机操作应
遵守下列原则:
(1)时

注意压缩机的压力、温度等各项工艺
指标是否符
合要求。 如
有超标现象应及时查找原因,及时处理。
(2)经常检查润滑系统,
使之通畅、良好。
所用润滑油的

号必须符合设计要求。润滑油必须严格 实行三级过滤制
度,
充分保证润滑油的质量。属于循环使用的润滑油,必
须定期分
析化验,并定期补加新油或全部更换再生,使润
滑油的
闪点、黏度、水分、 杂质、灰分等各项指标保持在
设计要求
范围之内。采用循环油泵 供油的,应注意油 箱的
油压和油位;采用注油泵
自动注油的, 则应注意各注油点
的注油量。

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第六章 压力容器和机电设备安全 91/96
(3)气体在压缩过程中
会产生热量,这些热量是靠
冷却器和气
缸夹套中的冷却水 带走的。必须
保证

却器和水
夹套的水畅通,不 得有堵塞现象。
冷却器
和水
夹套必须定期 清洗,冷却水温度不应超过
40
℃。
如果压缩机运 转时,冷却水 突然中断,应立

关闭冷却水入口阀,而后停机令其自然冷却,以
防设备
很热时,放进冷却水使设备骤冷发生炸裂。
(4)应随
时注意压缩机各 级出入口的温度。
如果

缩机
某段温度升高, 则有可能是压缩比过大、活门

、活塞环坏、活塞托瓦磨损、冷却或润滑不良等
原因
造成的。应立 即查明原因,作相应的处理。 如

能立即确定原因,则应停机全面检查。

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第六章 压力容器和机电设备安全 92/96
(5)应定时(每30 min)把
分离器、冷却器、 缓冲
器分
离下来的油水排 掉。
如果
油水积蓄太多,就会
带入
下一级气缸。少量带入会污 染气缸、破坏润滑,
加速
活塞托瓦、活塞环、气缸的磨损;大量带入则

造成液击,毁坏设备。
(6)应经常注意压缩机的各运动部件的工作状况。

有不正常的 声音、局部过热、异常气 味等,应立

查明原因,作相应的处理。 如不能准确判断原因,

紧急停车处理。 待查明原因,处理好后方可 开车。

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第六章 压力容器和机电设备安全 93/96
第七节 泵操作安全
一、
往复泵操作安全
(1)泵在
启动前必须进行全面检查,检查的 重点是:盘根箱的密封

、润滑和冷却系统状况、各阀门的 开关情况、泵和管 线的各连接
部位的
密封情况等。
(2)盘
车数周,检查是否有异常声响或阻滞现象。
(3)具
有空气室的往复泵,应保证空气室内有一定体 积的气体,应
及时
补充损失的气体。
(4)检查各安全防护装置是
否完好、齐全,各种仪表是否灵敏。
(5)为
了保证额定的工作状 态,对蒸汽泵通过 调节进汽管 路阀门改

双冲程数;对动力泵 则通过调节原动机转数或其他装置。
(6)泵
启动后,应检查各 传动部件是 否有异声,泵负荷是否过大,
一切正常后方可
投入使用。
(7)泵运
转时突然出现不正常,应停泵检查。
(8)结构
复杂的往复泵必须按制造 厂家的操作规程进行 启动、停泵
和维护。

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第六章 压力容器和机电设备安全 94/96
二、
离心泵操作安全
(1)开
泵前,检查泵的进排出阀门的 开关情况,泵的冷却和
润滑情况,压力表、温度计、流量表等是
否灵敏,安全防护装
置是
否齐全。
(2)盘
车数周,检查是 否有异常声响或阻滞现象。
(3)按要求进行排气和
灌注。如果是输送易燃、易爆、易中
毒介
质的泵,在 灌注、排气时,应 特别注意勿使介质从排气阀
内喷
出。如果是易腐蚀介质,勿使介质喷到电机或其他设备上。
(4)应检查泵及管
路的密封情况。
(5)启
动泵后,检查泵的 转动方向是否正确。当泵达到额定

数时,检查 空负荷电流是否超高。当泵内压力达到工艺要求
后,立
即缓慢打开 出口阀。泵 开启后,关闭出口阀的时间不 能
超过3分
钟。因为泵在关 闭排出阀运 转时,叶轮所产生的全部

量都变成热能使泵变热,时间一 长有可能把泵的摩擦部位烧

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第六章 压力容器和机电设备安全 95/96
(6)停泵时,应
先关闭出口阀,使泵进入空转,然
后停下
原动机,关闭泵入口阀。
(7)泵运
转时,应经常检查泵的压力、流量、电流、
温度等情况,应
保持良好的润滑和冷却,应经常 保

各连接部位、密封部位的密封性。
(8)如果
泵突然发出异声、振动、压力下 降、流量
减小
、电流增大等不正常情况时,应停泵检查, 找

原因后再重新开泵。
(9)结构
复杂的离心泵必须按制造 厂家的要求进行

动、停泵和维护。

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THE END
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