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防止壓力容器爆破事故

  
評論: 更新日期:2011年03月27日

 壓力容器是指承受壓力載荷且介質(zhì)溫度高于標(biāo)準(zhǔn)沸點的密閉容器。分固定式(如氣罐、除氧器等)與移動式(如氣瓶),發(fā)供電單位使用的主要是分離容器、貯存容器與換熱容器。壓力容器投入使用必須按照《壓力容器使用登記管理規(guī)則》辦理注冊登記手續(xù),申領(lǐng)使用證。使用中最高壓力小于0.1Mpa的低壓除氧器、短時承壓的酸罐及機器上非獨立的承壓部件如發(fā)電機殼、柴油機氣缸等均不屬于壓力容器安全監(jiān)察范圍。但電力工業(yè)的事故教訓(xùn)證明,定期排污擴容器、低壓除氧器、輸灰用倉泵均應(yīng)按壓力容器管理。1981年1月11日清河電廠除氧器爆炸事故的教訓(xùn)證明必須重視壓力容器的安全。壓力容器安全的基本要求是在任何情況下容器的內(nèi)壓不得超過其承載能力,對上述三種容器而言主要是指物理超壓。因此,防范措施與事故教訓(xùn)包括:

  一、防止發(fā)生化學(xué)超壓方面

  (1)1982年4月月北京一熱在進行氨系統(tǒng)管路焊補時點燃氨氣,氨水罐發(fā)生爆炸。事故教訓(xùn):氨系統(tǒng)沒有隔離、氨水沒有放凈、沒辦動火票。

  (2)1988年4月月洛陽熱電廠錯用氧氣向高壓開關(guān)蓄壓筒充氮,氧與加壓器內(nèi)機油發(fā)生反應(yīng),充氮裝置爆炸三人死亡、三人重傷。事故教訓(xùn):氣瓶管理混亂、隨意改變瓶色。

 ?。?)1989年9月7日日楊柳青電廠因氫站氫氧壓力調(diào)聱器卡澀,送入氫罐的氫純度不合格,在倒罐時引爆。事故教訓(xùn):必須配備在線氫純度表,在線氫中含氧量監(jiān)測儀表并定期校對,氫氧壓力調(diào)節(jié)器要可靠,要加裝液位差越限聯(lián)鎖保護裝置。

  二、防止物理超壓方面

  壓力容器的設(shè)計壓力為正常工況下容器最高工作壓力并考慮適當(dāng)裕度,在異常工況下靠安全裝置外排多余的介質(zhì),以控制內(nèi)壓,防止物理超壓。針對當(dāng)前情況,分述如下:

 ?。?)一般氣瓶的設(shè)計壓力為15Mpa,但充裝以后的實際壓力與工作溫度有關(guān),各種氣體特別是液化氣體,隨溫度上升瓶內(nèi)壓力都有較大的升高,因此氣瓶監(jiān)察規(guī)程有“不得曝曬;嚴禁用溫度超過40℃的熱源加熱”的規(guī)定,此點對液氯、溶解乙炔氣瓶特別重要。

 ?。?)對于氫罐、壓縮空氣儲氣罐安全泄放量一般大于壓氣機產(chǎn)氣量,按‘容規(guī)’第152條規(guī)定只要經(jīng)使用單位主管壓力容器安全的技術(shù)負責(zé)批準(zhǔn),采取可靠防范措施將安全閥前截止閥鎖定在全開位置,且安全閥經(jīng)定期校驗合格,一般不會發(fā)生物理超壓。

  (3)但對發(fā)電廠熱力系統(tǒng)而言,某些工況下容器的進汽量遠大于正常用汽量(《電站壓力式除氧器安全技術(shù)規(guī)定》就規(guī)定安全閥總排汽量不應(yīng)小于除氧器額定進汽量的2.5倍),且系統(tǒng)中汽源的壓力高于容器各部件的設(shè)計壓力,其安全閥排放能力難以判斷,運行不當(dāng)容易超壓,必須引起注意;有高壓汽源進除氧器的應(yīng)有可靠的運行措施,并納入規(guī)程嚴禁高壓蒸汽直接進入除氧器。

 ?。?)現(xiàn)在的問題是各種擴容器超壓問題。眾所周知,定排雖無安全閥,但配有向空排汽管,實際上在事故放水時經(jīng)常超過設(shè)計壓力,株洲電廠在事故放水時φ133×8的彎頭炸成三節(jié),可見其威力。安全檢查中經(jīng)常可發(fā)現(xiàn)設(shè)計壓力為0.98Mpa的定排壓力表針被打彎。根本原因是進入定排的介質(zhì)流量失控。ASME鍋爐壓力容器規(guī)范第七卷規(guī)定‘除非制造廠另有規(guī)定外,運行中不得打開水冷壁放水閥’的規(guī)定,以及一些引進國外設(shè)備的電廠規(guī)定高壓下禁止放水的規(guī)定有一定道理。

  三、防止壓力容器承載能力下降方面

  壓力容器必須定期檢驗,以提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患。檢驗周期以容器安全狀況等級確定,只有在實測金屬腐蝕速率低于0.1mm/年時才可延長檢驗周期,但不超過12 年。當(dāng)前,氫罐底部水汽腐蝕減薄、擴容器進汽口處汽水沖刷減薄、給水箱加強圈附近的應(yīng)力腐蝕裂紋、某些結(jié)構(gòu)不符合’GB150 規(guī)定的容器以及單面焊根部未焊透部位的檢查應(yīng)該重視。此外,停用超過兩年以上的壓力容器重新啟用時要進行再檢驗,耐壓試驗確認合格才能啟用。

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