压力容器的使用管理技术探索

宋晓刚 陈昌辉

（河南东大泰隆冶金科技有限公司，河南 郑州450000）

石油化工生产过程中，由于物料的状态、物理及化学性质不同以及采用的工艺方法不同，所采用的容器也是多种多样的，其中压力容器的形式多样，数量结构复杂，工艺条件苛刻，危险性较大。为了确保压力容器的安全运行，必须加强对压力容器的安全技术管理，首先从组织上加以保证，要有专门机构，配备专业人员负责压力容器的技术管理及安全监督工作。

1 压力容器的安全技术管理

压力容器的安全技术管理工作内容主要有包括以下几方面:

1.1 贯彻执行有关的压力容器的安全技术规程；

1.2 编制压力容器的安全管理规章制度，依据生产工艺要求和容器的技术性能制定容器的安全操作规程；

1.3 参与压力容器的入厂检验、竣工验收及试车；检查压力容器的运行、维修和压力附件校验情况；

1.4 压力容器的校验、修理、改造和报废等技术审查；

1.5 编制压力容器的年度定期检修计划报表、压力容器定期检验的实施情况及存在的主要问题；

1.6 压力容器的事故调查分析和报告、检验、焊接和操作人员的安全技术培训管理和压力容器使用登记及技术资料管理。

2 建立压力容器的安全技术档案

压力容器的安全技术档案是正确使用压力容器的主要依据，它可以使相关人员全面掌握容器的情况，摸清容器的使用规律，防止发生事故。容器调入或调出时，其技术档案必须随容器一起调入或调出。对技术资料不齐全的容器，使用单位应对其所缺项目进行补充。

压力容器的技术档案应包括压力容器的产品合格证，质量证明书，登记卡片，以及设计、制造、安装技术等原始的技术文件和资料，检查鉴定记录，验收单，检修方案及实际检修情况记录，运行累计时间表，年运行记录，理化检验报告，竣工图以及中高压反应容器和储运容器的主要受压元件强度计算书等。

3 安全操作

3.1 平稳操作

压力容器在操作过程中，压力的频繁变化和大幅度波动，对容器的抗疲劳破坏是不利的。应尽可能使操作压力保持平稳。同时，容器在运行期间，也应避免壳体温度的突然变化，以免产生过大的温度压力。

压力容器在加载(升温、升压)和卸载(降压、将温)时，速度不宜过快，要防止压力或温度在短时间内急剧变化对容器产生不良影响。

3.2 防止超载

防止压力容器超载，主要是指防止超压。反应容器要严格控制进料量、反应温度，防止反应失控而使容器超压，储存容器充装进料时，要严格计算，防止物料受热膨胀使容器超压。操作时，操作人员严格控制各种工艺参数，严禁超压、超温、超负荷运行，严禁冒险性、试探性实验。

3.3 状态监控

压力容器操作人员在容器运行期间要不断监督容器的工作状况，及时发现容器运行中出现的异常情况，并采取相应措施，保证安全运行。容器运行状态的监督控制主要从工艺条件、设备状况和安全装置等方面进行。

3.1.1 工艺条件

主要检查操作压力、温度、液位等是否在操作规程规定的范围之内；容器内工作介质化学成分是否符合要求等。

3.1.2 设备状况

主要检查容器本体及与之直接相联结部位如人孔、阀门、法兰、压力温度液位仪表接管等处有无变形、裂纹、泄漏、腐蚀及其他缺陷或可疑现象；容器及其与列界管道等设备有无振动、磨损；容器防腐曾是否完好，有无变形、鼓包、腐蚀等缺陷和可疑迹象；设备保温(保冷)是否完好等情况。

3.1.3 安全装置

主要检查安全阀、爆破片、压力表、液位计、紧急切断阀等各安全附件、计量仪表的完好状况；报警是否可靠投入，是否在允许使用期内；室外设备冬季有无冻结等。

3.1.4 紧急停运

若容器在运行中发生故障，出现下列情况之一，操作人员应立即采取紧急措施，并按规定程序报告本单位有关部门。

(1)容器的工作压力、介质急剧变化，介质温度或壁温超过最高允许值，采取措施后仍不能得到有效控制；

(2)容器的主要受压元件发生裂缝、鼓包、变形或泄漏等缺陷，危及容器安全；

(3)安全附件失效，接管、紧固件损坏，难以保证容器安全运行；

(4)发生火灾，直接影响容器的安全操作；

(5)过量充装，液位失去控制，压力容器和管道严重振动，危及安全运行等。

停止容器运行的操作，一般应切断进料，卸放器内介质，将压力降下来。对于连续生产的容器，紧急停止运行前必须与前后有关工段做好联系协调工作。

4 压力容器修理改造安全技术管理

当压力容器的主要受压元件发生裂纹、鼓包、变形、泄漏及材质劣化等危及安全的缺陷时,除经检验确认无修复价值或修复后仍难以保证安全使用而予以判废外,需要进行修理或技术改造。应注意以下几点:

4.1 缺陷修理之前,除确定缺陷的性质以外,一般应先分析缺陷产生的原因(对于如加氢反应器等大型关键设备中出现的裂纹及材质劣化等缺陷,应委托大专院校和科研单位进行失效分析)。然后,针对容器的具体情况,制定出符合《容规》及相关技术标准的修理方案；

4.2 采用磨削方法消除表面缺陷时,磨削后应作表面探伤和测厚检查。如不进行补焊,则磨削部位应圆滑过渡,且侧面斜度不应大于1∶4；

4.3 需作补焊处理的部位,缺陷清除后,应进行表面探伤,确认缺陷已完全消除后进行补焊,补焊长度不宜小于100mm,补焊后还应对补焊区域进行表面和内部无损探伤,确保修补部位符合质量要求；

4.4 局部腐蚀深度较大的部位,可作堆焊修复处理,堆焊表面应打磨光滑、平整；

4.5 有焊后热处理要求的容器,补焊部位还应进行适当的焊后热处理。

5 维护保养

压力容器的维护保养工作一般包括防止腐蚀，消除“跑、冒、滴、漏”和做好停运期间的保养。

化工压力容器内部受工作介质的腐蚀，外部受大气、水或土壤的腐蚀。目前大多数容器采用防腐层来防止腐蚀。检查和维护防腐层的完好，是防止容器腐蚀的关键。在迅检时应注意清除积附在容器、管道及阀门上面的灰尘、油污和有腐蚀性的物质，经常保持容器外表面的洁净和干燥。

生产设备的“跑、冒、滴、漏”不仅浪费原料和能源，污染环境，而且往往造成容器、管道、阀门和安全附件的腐蚀。要正确选用连接方式、垫片材料等，及时消除“跑、冒、滴、漏”现象，消除振动和摩擦，保养好压力容器和安全附件。

压力容器停运期间的保养也非常重要，容器停运时，要将内部的介质排空放净;根据停运时间的长短以及设备和环境的具体情况，在容器内、外表面涂刷油漆等保护层;对停运容器要定期检查，及时更换失效的吸潮剂:使保护层保持完好无损。

结语

正确合理的使用压力容器，是保证安全运行的重要措施。压力容器作为石油化工生产工艺过程中的主要设备，要保证其安全运行。压力容器使用单位必须建立健全压力容器使用管理体系,设立管理机构,层层落实管理人员,明确各层管理机构及人员的职、责、权,确保压力容器安全经济运行。

[1]潘传九主编.《化工设备机械基础》,化学工业出版社,2007.

[2]吕保和.《工业安全工程》,化学工业出版社,2004.

[3]李红.《化工机械应用基础》,化学工业出版社,2004.