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安全科技论文选登之一:特种设备使用的安全管理
】发布人:admin2  来源:河南省安全监管局   时间:2012-05-24 09:18:34  浏览 人次

特种设备使用的安全管理

郑州大学化工与能源学院 高晓蕾

1 引言

特种设备是指由国家认定的,因设备本身和外在因素的影响容易发生事故,并且一旦发生事故会造成人身伤亡及重大经济损失的危险性较大的设备。

特种设备运行关系到人民生命财产安全,关系到经济健康发展,关系到社会的稳定。有关特种设备的事故基本都发生在使用过程中,因此,使用过程的安全管理是特种设备的管理重点。针对国内特种设备本身存在事故隐患及安装、维修、操作、指挥不当造成的事故占有较大的比例,国家将特种设备纳入劳动安全专项监察范围,在各级劳动部门成立了劳动安全卫生检测检验机构,对特种设备进行安全技术检验,同时借鉴国外先进管理经验采取了重要措施。这也是政府监督部门对安全生产管理由过去传统的经验型管理和定性管理向技术型管理和定量管理转变所采取的重要举措。

2 特种设备简介

2.1 特种设备的种类

特种设备是指涉及生命安全、危险性较大的锅炉、压力容器(含气瓶,下同)、压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施。其中锅炉、压力容器(含气瓶)、压力管道为承压类特种设备;电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施为机电类特种设备。

《特种设备安全监察条例》中的特种设备是指:涉及生命安全、危险性较大的锅炉、压力容器压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施和场(厂)内专用机动车辆。

特种设备的目录由国务院负责特种设备安全监督管理的部门制订,报国务院批准后执行。

(一)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,并对外输出热能的设备,其范围规定为容积大于或者等于30L的承压蒸汽锅炉;出口水压大于或者等于0.1MPa(表压),且额定功率大于或者等于0.1MW的承压热水锅炉;有机热载体锅炉。

(二)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0.1MPa(表压),且压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa·L的气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体的固定式容器和移动式容器;盛装公称工作压力大于或者等于0.2MPa(表压),且压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPa·L的气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60液体的气瓶;氧舱等。化工行业大量使用的压力容器,由于介质的腐蚀性、反应条件忽冷忽热、运输、使用、人为等问题,总会出现这样那样的搪瓷层损坏,造成不必要的生产停止,如大面积脱落,建议只能返厂重新搪瓷。压力容器价格较高,微小损坏时没有必要整台设备更新,这就需要选用(劲素成)JS916马上进行修补,否则,就会使压力容器被容器里溶剂腐蚀,搪瓷面的损坏会迅速扩大,并由此造成停产、安全事故及环境污染等不可估量的损失。

(三)压力管道,是指利用一定的压力,用于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0.1MPa(表压)的气体、液化气体、蒸汽介质或者可燃、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介质,且公称直径大于25mm的管道。

(四)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(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。

(五)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于0.5t的升降机;额定起重量大于或者等于1t,且提升高度大于或者等于2m的起重机和承重形式固定的电动葫芦等。

(六)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。  

(七)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2m/s,或者运行高度距地面高于或者等于2m的载人大型游乐设施。

(八)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。   特种设备包括其所用的材料、附属的安全附件、安全保护装置和与安全保护装置相关的设施。

2.2特种设备安全附件/安全装置

特种设备安全附件,是保证特种设备安全运行、及时发现特种设备故障、避免事故发生的关键部件。

2.2.1 压力容器的安全附件

由于压力容器的使用特点及其内部介质的化学工艺特性,往往需要在容器上设置一些安全装置和测量、控制仪表来监控工作介质的参数,以保证压力容器的使用安全和工艺过程的正常进行。

  压力容器的安全附件是为了使压力容器安全运行而安装在设备上的一种安全装置。包括安全阀、爆破片装置、紧急切断装置、压力表、液面计、测温仪表、易熔塞等等。

  (一)压力容器的安全附件,按使用性能或用途来分,可以包括以下四种:

  1)泄压装置:压力容器超压时能自动排放压力的装置。如:安全阀、爆破片和易熔塞等。

  2)计量装置:是指能自动显示容器运行中与安全有关的工艺参数的器具。如:压力表、温度计、液面计等。

  3)报警装置:指容器在运行中出现不安全因素致使容器处于危险状态时能自动发出音响或其它明显报警讯号的仪器。如:压力报警器、温度检测仪。

  4)连锁装置:是为了防止操作失误而设的控制机构。如:连锁开关、连动阀等。

  (二)在压力容器安全附件中,最常用而且最关键的是安全泄压装置、压力表等。

  1) 安全阀:其特点是当压力容器正常工作压力情况下,保持严密不漏,当容器内压力一旦超过规定,它就能自动迅速排泄容器内介质,使容器内的压力始终保持在最高允许范围之内。安全阀可分为弹簧式安全阀、杠杆式安全阀、脉冲式安全阀。一般情况下,安全阀尽量安装在容器本体上,液化气要装在气相部位,同时要考虑到排放的安全。

  2)爆破片:又称防爆膜,是一种断裂型安全装置,具有密封性能好,泄压反应快等特点。一般用在高压、无毒的气瓶上,如空气、氮气。气瓶上的爆破片压力一般取大于气瓶充装压力,小于气瓶设计最高温升压力。

3)易熔塞:它是利用装置内的低熔点合金在较高的温度下即熔化、打开通道使气体从原来填充的易熔合金的孔中排出来泄放压力,其特点是结构简单,更换容易,由熔化温度而确定的动作压力较易控制。一般用于气体压力不大,完全由温度的高低来确定的容器。如低压液化气氯气钢瓶上的易熔塞的熔化温度为65

4)安全阀与爆破片装置的组合:可有安全阀与爆破片装置并联组合、安全阀进口和容器之间串联安装爆破片装置、安全阀出口侧串联安装爆破片装置三种组合方式。

5)爆破帽:超压时其薄弱面发生断裂,泄放出介质以减压。爆破后不可再用,须更换。

  此五种安全装置比较,安全阀开启排放过高压力后可自行关闭,容器和装置可以继续使用,而爆破片、易熔塞排放过高压力后不能继续使用,容器和装置也得停止运行。在选择安全阀和易熔塞时要考虑安全排放量,爆破片要考虑到泄放面积、厚度的计算等。

  6) 压力表:是压力容器上用以测量介质压力的仪表。种类可分为:

  弹簧式压力表,适用于一般性介质的压力容器。

隔膜式压力表,适用于腐蚀性介质的压力容器。

7)紧急切断阀、减压阀

紧急切断阀通常与截止阀串联安装在紧靠容器的介质出口管道上,以便在管道发生大量泄漏时进行紧急止漏;一般还具有过流闭止及超温闭止的性能。

减压阀间隙小,介质通过时产生节流,压力下降,用于将高压流体输送到低压管道。

8)液位计、温度计

液位计:又称液面计,是用来观察和测量容器内液位位置变化情况。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。

温度计: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。

2.2.2 锅炉安全附件

1)安全阀: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。

2)压力表:压力表用于准确地测量锅炉上需测量部分压力的大小。

3)水位计:水位计用于显示锅炉内水位的高低。

4)温度测量装置:测量给水、蒸汽、烟气等介质的温度,对锅炉热力系统进行监测。

5)保护装置:

①超温报警和连锁保护装置,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高低水位警报和低水位连锁保护装置。

③锅炉熄火保护装置。当锅炉炉膛熄火时,切断燃料供应,并发出相应信号。

6)排污阀或放水装置:排放锅水蒸发而残留下的水垢、泥渣及其它有害物质。

7)防爆门:在炉膛和烟道易爆处装设防爆门防止炉膛爆炸。

8)锅炉自动控制装置:使锅炉在最安全、经济的条件下运行。

其中,安全阀、压力表、水位计又称为锅炉三保。

2.2.3 起重机安全装置

1)位置限制与调整装置:包括上升极限位置限制器、运行极限位置限制器、偏斜调整和显示装置、缓冲器等。

2)防风防爬装置:夹轨器、锚定装置和铁鞋。

3)安全钩、防后倾装置和回转锁定装置

4)起重量限制器:起超载保护作用。

5)力矩限制器:起超载保护作用。

6)防碰装置:有直射型和反射型两种。

7)危险电压报警器

3 特种设备的安全管理

3.1 特种设备的购置

要保证特种设备的安全使用,首先必须把好特种设备的准入关,特种设备在选购时,除满足生产要求外,根据规定必须保证安全要求,选购必须进行严格审查,保证产品质量符合国家规定的出厂标准,同时达到使用和安全要求。特种设备使用单位应当使用符合安全技术规范要求的特种设备,特种设备投入使用前,使用单位应当对购置的特种设备是否符合有以下相关文件:

1)安全技术规范要求的设计文件;

2)产品质量合格证明;

3)安装及使用维修说明;

4)监督检验证明等文件。

3.2 特种设备的注册登记

按照《特种设备安全监察条例》规定,特种设备使用,应当向市一级质量技术监督部门注册登记。新增特种设备,在投入使用前或者投入使用后30日内,使用单位必须持监督检验机构出具的验收检验报告和安全检验合格标志,到所在的地、市级以上特种设备安全监察机构注册登记。将安全检查合格标志固定在特种设备显著位置上后,方可投入正式使用。

3.3 特种设备作业人员的管理

《特种设备安全监察条例》规定,特种设备的作业人员及其相关管理人员,应当经质量技术监督部门考核合格,取得证书后,方可从事相应的作业或者管理工作。特种设备使用单位应当及时对特种设备作业人员进行特种设备安全教育和培训,保证特种设备作业人员具备必要的特种设备安全作业知识。在作业中严格执行特种设备的操作规程和有关的安全规章制度,特种设备作业人员必须经过专业培训和考核,取得国家统一的特种设备作业人员资格证书后,方可从事相应的作业或者管理工作。特种设备作业人员在作业过程中发现事故隐患或者其它不安全因素,应当立即向现场管理人员和单位有关负责人报告。

3.4 建立特种设备安全技术档案

特种设备使用单位应建立特种设备安全技术档案,并保证特种设备技术档案的完整、准确。特种设备档案必须是从特种设备的设计、制造、使用、检修全过程的文字记载,它向人们提供特种设备各个过程的具体情况,有利于掌握和分析特种设备的性能和使用情况,具体包括:

1)特种设备的设计文件、制造单位、产品质量合格证明、使用维护说明等文件以及安装技术文件和资料;

2)特种设备的定期检查和定期自行检查记录;

3)特种设备的日常使用状况记录;

4)特种设备及其安全附件、安全保护装置、测量调控装置及有关附属仪器仪表的日常维护保养记录;

5)特种设备运行故障和事故记录。 

3.5 特种设备的安装、维修保养与改造

特种设备使用单位对特种设备进行安装、维修保养和改造时,必须请有相应资质证书的单位来完成。竣工后,安装、维修保养、改造的施工单位应当在验收后30日内将有关技术资料移交使用单位。使用单位应当将其存入该特种设备的安全技术档案。特种设备的安装、改造、重大维修过程,必须经过国务院特种设备安全监督管理部门核准的检验检测机构按照安全技术规范的要求进行检验;未经监督检验合格的不得出厂或者交付使用。

3.6 特种设备安全技术性能的定期检验

国家对特种设备使用实行强制检验和定期检验制度,特种设备的安装、改造、重大维修过程,必须经检验检测机构按照安全技术规范的要求进行监督检验。不同的特种设备有不同的检验周期,如家庭用15公斤的气瓶每4年要检验一次;压力容器3-6年检验一次;锅炉每年要检验一次;电梯每年检验一次。使用单位必须按期向所在地的监督检验机构申请定期检验,及时更换安全检验合格标志中的有关内容。安全检验合格标志超过有效期的特种设备不得使用。特种设备使用单位对在用特种设备应当至少每月进行一次自行检查,并作出记录。当检查日常维护保养时发现异常情况的,应当及时处理。同时在用特种设备的安全附件、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,并作出记录。特种设备使用单位应当按照安全技术规范的定期检验要求,在安全检验合格有效期届满前1个月向特种设备检验检测机构提出定期检验要求;未经定期检验或者检验不合格的特种设备,不得继续使用。特种设备出现故障或发生异常情况,使用单位应当对其进行全面检查。消除事故隐患后,方可重新投入使用。

3.7 特种设备的报废

标准或技术规程中有寿命要求的特种设备或零件,应当按照相应的要求予以报废处理,特种设备进行报废处理后,使用单位应向负责该特种设备注册登记的特种设备安全监察机构报告。特种设备存在严重事故隐患,无改造、维修价值,或者超过安全技术规范规定使用年限,特种设备使用单位应及时予以报废,并应当向原登记的特种设备安全监督部门办理注销。

3.8 建立特种设备应急救援预案

特种设备的使用单位应根据特种设备的不同特性建立相适应的事故应急措施和救援预案。事故应急救援预案应定期演练,对其可行性、符合性和有效性进行检验,确保当事故发生时事故应急救援预案能真正起作用,防止灾害扩大,将事故造成的损失降低到最低限度。一旦事故发生必须按照有关规定及时向当地特种设备安全监察机构及有关部门报告,在爆炸危险场所使用的特种设备,还必须符合防爆安全技术条件。

4 结语

特种设备的安全使用是特种设备管理的核心和关键。对于企业来讲,应当严格执行《特种设备安全监察条例》等有关安全生产的法律法规,确保特种设备的使用安全。

特种设备的安全使用管理是一项系统工程。虽然特种设备的种类、结构、用途和工况条件不尽相同,但其安全使用管理具有相似的特点。特种设备使用单位应当接受特种设备安全监督管理部门依法进行的特种设备安全监察;特种设备单位的主要负责人应对本单位特种设备的安全全面负责,同时还应当建立健全特种设备安全管理制度和岗位安全责任制度,包括技术档案管理、安全操作、常规检查、维修保养、定期报检和应急措施在内的特种设备安全使用和运营的管理制度,使特种设备的管理部门和操作人员全面掌握其安全性能和技术状况,了解和掌握运行规律,防止盲目使用特种设备,从而全面有效地控制特种设备事故的发生。


 

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