【正文】 人孔、手孔和檢查孔等，一般應為圓形、橢圓形或長圓形。容器開孔，受壓殼體因結構不連續(xù)而引起應力集中，在孔的邊緣產(chǎn)生很高的局部應力。 71 (3)材料的選用 ? 材料的質量和規(guī)格應該符合國標、部標和有關的技術要求。鋼板的分層和夾渣等缺陷較少，無白點和裂紋。 ? 選用的鋼材要有良好的工藝性能， 即軋制、成型、鍛造、焊接等冷熱加工件能。 ? 低溫容器用鋼的突出問題是低溫下的脆性破裂。 沸騰鋼 鎮(zhèn)靜鋼 72 2．設計基礎 (1)設計壓力和設計溫度 ? 對于非旋轉容器，設計壓力一般要高出操作壓力 10％；而旋轉容器的設計壓力則要高出預期的最高壓力的 5％ 10％。 (2)最小板材厚度 ? 設計規(guī)范規(guī)定，大直徑壓力容器的板材厚度不應小于 (D－)／ 1000，其中， D是筒體的最小直徑 (單位 m)， 焊接結構的最小板厚度許多組織規(guī)定為 5mm或 6mm。在應用這項規(guī)范時，應該充分考慮到各種可能的后果 ， 如罐體破裂時的人員危險，更換容器的費用，內(nèi)容物泄出的財產(chǎn)損失和危險等。一些材料，如銅、鋁、它們的合金和鑄鐵都有具體的溫度限度。 74 (6)支架 ? 立式容器一般用立柱和耳柄支撐，有時還會用到環(huán)形槽鋼或折邊。 ? 對于小型容器，不管是臥式的還是立式的，其支架的設計由于支撐附件造成的二次應力、扭矩和剪切力，可能會比大型容器復雜得多。在材料、直徑和壓力負荷都相同的條件下，前四種類型封頭的壁厚按序增加，而平板形封頭的壁厚還沒有簡單的計算關系。 四、壓力容器的定期檢驗 壓力容器的定期檢驗周期，可分為外部檢查、內(nèi)外部檢驗和全面檢驗三個類型的周期。但至少每年作一次外部檢查，每三年作一次內(nèi)外部檢驗，每六年作一次全面檢驗。 （高壓鍋 8年、燃氣熱水器 8年、燃氣灶具 8年、發(fā)達國家規(guī)定彩電為 8年至 12年、電熱毯為 8年、電冰箱為 13年至 16年）。但是，引起生產(chǎn)損失的制造操作中的破損、 工作人員的低效 配置 （低素質鍋爐工）、 超期運轉 增加的維修費用和其他意外損失，這些方面的消耗遠遠超過有計劃的預防維護程序的投資。 ? 預防維護實質上指的是一個系統(tǒng)，它的功能是確定裝置或設施故障的 可能頻率，在其失效前就進行檢驗、維修或更換 。 79 ? 故障發(fā)生概率規(guī)律是什么？ ? 設備運行初期出現(xiàn)故障的概率很小，隨著中位時間的接近，故障概率迅速上升，之后，故障概率呈下降趨勢。故障概率分布曲線呈駝峰形，波峰在中位時間。這樣就能夠保證在絕大多數(shù)情況下，事故發(fā)生之前就已采取了維護措施。確定中位時間的量值比較困難，但可以應用類似操作已 有的經(jīng)驗、損壞速率 的研究成果以及其他分析方法。 ? 毫無疑問， 最佳維護日程和時間 應該與設備的 利用率、材料的利用率、應用的維護設施 `和人力匹配 。從預防維護的觀點管理所有的設備，對于每一個設備，即使是故障頻率長達十年一次的設備，都要制定維護日程表。 ? (1) 區(qū)域維護工程師和操作部門管理人員共同確定泵的 檢驗頻率 、拆卸大修及安裝備用泵的時間。 ? (2) 泵停止運轉的日期和時間要進入生產(chǎn)管理 日程 ，盡量使其與其他機械部件的停機修理時間一致。月維護進度表也要登記有日期和時間。時間和日期要征得操作管理人員的同意，向操作人員發(fā)布指令做好設備準備 。 ? (6) 開展工作， 結果記錄 于泵的設備維護卡上。 82 ? 預防事故的適當維護 并不僅僅是為了免于設備故障，對于保護人身安全也有重要的作用。 ? (1) 預防操作人員遭受由維護工作引起的意外的環(huán)境危險 。預防丟棄在地面上的零部件或工具引起絆倒危險。 ? (2) 預防維護人員遭受由操作條件引起的危險 。） 在進行任何機加工之前都要有操作監(jiān)控的許可，機加工和操作活動應該協(xié)調一致，如有必要可以采用許可證制度。 ? (3) 預防維護人員遭受自己工作引起的危險 。這樣，就可以避免忽視過去的失誤或損傷得到的教訓。運行設備的停車應該由操作組而非維護或其他輔助組負責 （分工越來越細、隔行如隔山）。 ? 在把設備交付維護組之前， 操作監(jiān)察 必須負責把設備排空、沖洗、蒸汽吹除、惰性氣體吹除或采用其他措施，保證設備維修的安全。對于用氮氣或其他窒息性氣體吹洗過的容器要進行檢驗并貼上標志。無論是意外停車還是正常停車，都要制定書面規(guī)程，供操作人員練習、遵守和應用。 ? 如果管道沒有充分的加載防護，不管是排放還是任何其他作業(yè)，人員都不允許穿越管線。 85 2．容器內(nèi)作業(yè) ? 容器內(nèi)破損的維修常需要人員進入容器。上述原因、再加上意外化學品的可能暴露，進入容器需要采取嚴格的防護措施。 ? (1) 容器必須由操作人員 徹底清洗 （空間小、難度相對會高） 。 ? (3) 所有電力驅動設施 (如攪拌器等 )必須在斷路開關處 切斷電源 。 ? (5) 操作和維護監(jiān)察簽發(fā)容器進入許可證，證明上述步驟已經(jīng)圓滿完成，并在容器邊 貼上標志 。（ 全副武裝） ? (7) 在絕大多數(shù)情況下，進入容器的工人和觀察者都需要空氣面罩 和新鮮空氣的供應，還需要身體隔離的化學品防護服裝。 87 ? (8) 在容器出口要有一個觀察者，一直保持與容器內(nèi)工人的聯(lián)系。一個工人不得單獨進入容器。應該避免無撤退設施時進入容器。標準開口直徑為 。任何深度大于、坑洞，在頂蓋和塔上進行的任何工作，都存在工人吸收釋放出的有毒煙霧的危險，需要采用特殊的控制程序。意外事故維護的關鍵是，事先決定好誰應該做什么、用什么去做，將其排成序列，一旦事故發(fā)生就按部就班地執(zhí)行和完成。 8分鐘后整個南岸區(qū) 17萬人全面斷氣，所有居民區(qū)、工礦企業(yè)開始處于無氣可用的狀態(tài)。 ? 電線斷路也應該有事前準備。如果我們真正努力，總會找到合適的安全方法。 90 4．切割、焊接和其他動火作業(yè) ? 由于化學工業(yè)加工如此多的易燃或揮發(fā)性物料，由于物料加工迅速變化的工藝，為了防火防爆，火源控制成為頭等重要的問題。這個 程序的要點 是： ? (1) 無操作 監(jiān)察負責簽發(fā)的氣割許可證或熱加工 許可證 獲得準許，不得在標明焊接車間和規(guī)定焊接區(qū)以外進行焊接或氣割作業(yè) 。 ? (3) 所有氣割和焊接人員應該能在 自身 工作中防火 急救 。 ? (4) 對特殊物性的貯罐與容器，應用化學或物理等方法先清洗干凈再動火。所以，儀表測定無法完全取代定期的液壓試驗。 容器使用期間定期試驗的壓力，普遍認可的是正常工作壓力的 。 ? 除非容易破損使人員遭受傷害，從安全的觀點出發(fā)，管道和非極需維護的設備無需進行液壓試驗。 ? 所有設備一旦停止運行就應該立即貼上有關化學品污染狀況的標志，污染狀況標志要隨著污染條件的變化及時修正。 ? 在許多情況下，設備拆卸之前就清除設備的污染是不現(xiàn)實的。 ? 設備維護的每一項工作部應該從清除污染的觀點逐項研究和規(guī)劃。所有閥門都應該是清潔的，閥帽應該是松開的。動火區(qū)的管道有可能被加熱。玻璃制品和其他廢料必須分別處理。重要的是不能讓這類維護工作聽其自然。 為實現(xiàn)上述要求，可以鎖定電開關于“關”的位置；切斷電力或機械馬達；拆卸皮帶傳動裝置；鎖定主推進器的料閥于“關”的位置；停止活塞、曲柄或飛輪的運動。 95 ? 應該制定書面程序并對程序的應用進行嚴格培訓。 ? (1) 首先， 操作監(jiān)察 必須檢查設備和設備控制系統(tǒng)。 ? (3) 重新檢查設備，確定設備無法啟動后才開始作業(yè)。 需要注意的是，當電力馬達切斷時，上鎖的開關盒中，開關有可能置于“開”的位置。 ? 一、電氣設施 ? 電是化工過程中熱能、機械能和光能的重要供應源，電氣設施在化工生產(chǎn)中起著重要的作用。在所有電氣設施的裝配中，都應該考慮至少是最低安全限度的防護措施。 98 ? 某些人員所戴的 助聽器 能夠產(chǎn)生可以點燃易燃蒸氣的足夠能量的火花，因此，當佩戴者對可以形成爆炸性混合物的泄漏點暴露時，不得開啟助聽器。為此，應該盡量安裝和使用防爆電話。 ? 許多 電氣儀表 如果使用不當都有可能成為火源。靠近供能電導線或設備的區(qū)域，應該避免使用金屬尺、金屬安全帽、金屬扶梯或其他金屬物件。而蒸汽吹洗只能由受過專門訓練的人員在嚴密控制的條件下進行。 ? 水供應的飲用安全，無論是飲用要求足夠純度水的安全供應，還是防止污染供應源，都起著重要的作用。非飲用水可以洗滌其他用具，只是要求其不含有化學品以及構成不衛(wèi)生條件或對人員有害的其他物質。由于所需空氣質量的差異，任何供氧空氣都應該由各自的系統(tǒng)供應。 ? 因為連續(xù)操作會產(chǎn)生高溫，潤滑油有可能裂解污染空氣，普通的油潤滑空氣壓縮機無法保證供應的空氣質量。 ? 供氧空氣在輸送過程中仍然需要不被污染。 ? 氮、二氧化碳和其他惰性氣體有時被稱作輔助氣體而非過程氣體。 102 ? 四、廢料處理設施 ? 空氣污染，無論是從公共關系的觀點還是從個人安全的角度，都是備受關注的課題。粉塵、特殊物質、煙霧和蒸氣都不得排放到空氣中。有時為了清除或減少排放，要對過程本身進行修改。 液體或固體廢料的處理也完全類似。分液器和捕集器常用來清除油品或其他非水溶性物質，沉降池可以有效地清除夾帶的固體。所以，重要的是 要防止任何易燃揮發(fā)性廢液進入封閉的地下下水管線。 ? 只有兩種類型的危險廢料適于放置在 化學地窖 中。重金屬的氧化物或硫化物極難溶于水，不存在嚴重的液體滲透問題。 104 本章復習題 105 106 1. 危險和防護的一般考慮 ? 危險劃分為 潛在的和直接的 兩種類型。 ? 直接的危險稱二級危險，一級危險失去控制就會發(fā)展成為二級危險 ： 火災 爆炸 游離毒性物質的釋放 跌傷 倒塌 碰撞 107 ? 工廠的布局和規(guī)劃中有助于構筑第一道防護線的內(nèi)容 ，如： （ 1）根據(jù)主導風向，把火源置于易燃物質可能釋放點的上風側。 ? 工廠的選址和規(guī)劃方面采取措施 ： （ 1）把最危險的區(qū)域與人員最常在的區(qū)域隔離開。 108 2. 化工廠定位一般遵循的基本原則： ? （ 1）有原料、燃料供應和產(chǎn)品銷售的良好的流通條件 ? （ 2）有貯運、公用工程和生活設施等方面良好的協(xié)作環(huán)境 ? （ 3）靠近水量充足、水質優(yōu)良的水源 ? （ 4） 有便利的交通條件 ? （ 5）有良好的工程地質和水文氣象條件 109 3. 工廠廠區(qū)一般可劃分為哪幾個區(qū)塊？ ? 工廠廠區(qū)一般可劃分為以下六個區(qū)塊 ： ? 工藝裝置區(qū) 罐區(qū) 公用設施區(qū) ? 運輸裝卸區(qū) 輔助生產(chǎn)區(qū) 管理區(qū) 110 4. 加工單元區(qū)域的規(guī)劃包括哪幾種方面？ ? 設備配置的直線排列 ? 非直線排列設施的配置 ? 室內(nèi)裝置的配置 111 5. 單元中大多數(shù)設備主要管線成直線狹長排列，主要特征是？ ? 設備配置直線的兩邊都與廠區(qū)道路連接。 ? 設備配置直線上的精餾塔、熱交換器、流出液接受器、回流筒等裝置，一般采用框架結構平坡式布局方式。 ? 泵排設置在設備配置直線的旁邊。 112 6. 裝置的安全設計典型例子 ? 容器的壓力釋放裝置 ? 設備或建筑物的爆炸卸荷設施 ? 貯罐周圍的圍墻防護 ? 緊急關閉系統(tǒng) ? 過程參數(shù)高限或低限啟動的關閉裝置 ? 報警裝置 113 7. 壓力容器按照其工藝功能可以劃分為 ? ? 反應壓力容器 ? 換熱壓力容器 ? 分離壓力容器 ? 儲存壓力容器 114 8. 壓力容器按照其設計壓力大小可劃分為 ? ? 低壓容器（ ） ? 中壓容器（ ） ? 高壓容器（ 10Mpa100MPa） ? 超高壓容器 (P100MPa) 115 9. 結構材料的常規(guī)力學性能有？ ? 強度 ? 塑性 ? 韌性 ? 硬度 ? 安全系數(shù) 116 10. 壓力容器最常用的幾種安全附件 ? 安全閥 ? 爆破片 ? 壓力表 ? 液位計 ? 泄壓裝置 117 11. 設備的維護包括哪幾個方面？ ? 設備的試壓 ? 化學污染設備的處理 ? 設備作業(yè)維護