中公建设工程网 2019-11-14 浏览次数:322
为应对2019年注册安全工程师考试,编辑整理了注册安全工程师考试2019年版的最新备考难点,希望给各位考生带来帮助!
相关文章
Ctrl+D收藏本页!
更多注册安全工程师活动(资料,图书,视频统统免费送)及资讯:
关注官方微信“zcaqgc”
加入注册安全工程师交流备考群:620276701
(一)特种设备定义(考点)
《中华人民共和国特种设备安全法》( 2013 年,主席令第 4 号)规定:本法所称特种设备,是指对人身和财产安全有较大危险性的锅炉、压力容器(含气瓶)、压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施、场(厂)内专用机动车辆。
本部分主要介绍涉及化工生产使用较多的特种设备。
1. 锅炉(考点)
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 30 L 的承压蒸汽锅炉;出口水压大于或者等于 0.1 MPa (表压),且额定功率大于或者等于 0.1 MW 的承压热水锅炉;有机热载体锅炉。
2. 压力容器(含气瓶)(考点)
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 0.1 MPa (表压),且压力与容积的乘积大于或者等于 2. 5 MPa·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;
3. 压力管道(考点)
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 0.1 MPa(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25 mm 的管道。
4. 起重机械(考点)
起重机械是指用于垂直升降或者垂直升降井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 0.5 t 的升降机;额定起重量大于或者等于 l t ,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。
(二)化工企业常用特种设备安全技术
1. 压力容器安全技术
1)压力容器的类型
(1)固定式压力容器。
①定义:固定式压力容器是指按照在固定位置使用的压力容器。
(2)移动式压力容器。
①定义:移动式压力容器是指由罐体或者大容积钢质元缝气瓶(长管拖车、管束式集装箱中用于充装介质的压力容器)与走行装置或者框架采用永久性连接组成的运输装备,包括铁路罐车、汽车罐车、长管拖车、罐式集装箱和管束式集装箱等。
2.压力容器分类
在化学品生产过程中,为有利于安全技术监督和管理,根据容器的压力高低、介质的危害程度以及在生产中的重要作用,将压力容器进行分类。压力容器的分类方法很多,主要有:(考点)
(1)介质分组。压力容器的介质分为以下两组:
①第一组介质,毒性危害程度为极度、高度危害的化学介质,易爆介质,液化气体。
②第二组介质,除第一组以外的介质。
(2)介质危害性分组。
①毒性介质。
极度危害介质最高容许浓度小于 0.1 mg/m3 ;
高度危害介质最高容许浓度为 0.1~1.0 mg/m3;
中度危害介质最高容许浓度为 1.0~10.0 mg/m3;
轻度危害介质最高容许浓度大于或者等于10.0mg/m3 。
②易爆介质,指气体或者液体的蒸气、薄雾与空气混合形成的爆炸混合物,并且其爆炸下限小于 10% ,或者爆炸上限和爆炸下限的差值大于或者等于 20% 的介质。
③介质毒性危害程度和爆炸危险程度的确定。按照 HG/T 20660 《压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险程度分类标准》确定。
②按压力等级划分。按压力容器的设计压力(p)划分为低压、中压、高压和超高压4个等级:(考点)
a)低压(代号L) 0.1 MPa≦p < l.6 MPa。
b)中压(代号 M) l.6 MPa≦p <10.0 MPa 。
c)高压(代号 H) 10.0 MPa≦p < 100.0 MPa 。
d)超高压(代号 U)p≧lOO.0 MPa 。
③按用途划分。压力容器按照在生产工艺过程中的作用原理,划分为反应压力容器、换热压力容器、分离压力容器、储存压力容器。
a)反应压力容器(代号 R):主要用于完成介质的物理、化学反应的压力容器,如各种反应器、反应釜等。
b)换热压力容器(代号 E):主要用于完成介质的热量交换的压力容器,如各种热交换器、冷却器等。
c)分离压力容器(代号S:主要用于完成介质的流体压力平衡缓冲和气体净化分离的压力容器,如各种分离器、过滤器等。
d)储存压力容器(代号 C ,其中球罐代号 B ):主要是用于储存或盛装气体、液体、液化气体等介质的压力容器,如各种型式的储罐。
3)压力容器的使用
(1)压力容器的登记注册。压力容器使用单位要按照《特种设备使用管理规则》(TSG 08 )办理压力容器的使用登记于续,包括登记、注册和办理使用证。
压力容器使用单位的主要职责如下:(考点)
1)按照本规则和其他有关安全技术规范的要求设置安全管理机构,配备安全管理负责人和安全管理人员。
2)建立和实施岗位责任、操作规程、年度检查、定期检验、隐患治理、应急救援、人员培训管理、采购验收、事故处理和报告等安全管理制度,井有效实施。
3)定期召开压力容器使用安全管理会议,督促、检查压力容器安全工作。
4)压力容器的使用单位,必须建立压力容器技术档案并由管理部门统一保管。技术档案的内容应包括:《使用登记证》;《恃种设备使用登记表》;压力容器设计、制造技术文件和资料;压力容器安装、改造和维修的方案、图样、材料质量证明书和施工质量证明文件等技术资料;压力容器日常维护保养和定期安全检查记录;压力容器年度检查、定期检验报告;安全附件校验、修理和更换记录;有关事故的记录资料和处理报告。(考点)
(5) 压力容器内部有压力时,不得进行任何修理
(6)在移动式压力容器和固定式压力容器之间进行装卸作业的,其连接装置、连接管道、软管必须可靠,并且有防止拉脱的联锁保护装置,选用材料与温度、压力等符合规范要求,充装单位和使用单位对装卸软管必须每年进行一次耐压试验,试验压力为 1.5倍公称压力,无渗漏及异常变形,要有记录和试验人员签字。
7)以水为介质产生蒸汽的压力容器,必须做好水质管理和监测,没有可靠的水处理措施,不应投入运行。(考点)
③压力容器的修理改造:
1)从事压力容器修理和技术改造的单位必须是已取得相应的制造资格的单位或者是经省级特种设备安全监管部门审查批准的单位。
2)压力容器的重大修理是指主要受压元件的更换 、 矫形、挖补,和符合有关规程规定的对接接头的焊补或者对非金属压力容器粘接缝的修补。(考点)
3)压力容器改造或者修理人员在进入压力容器内部进行工作前,使用单位应当按照安全生产的有关规定,参考定期检验的要求,做好准备和清理工作。 达不到要求时,严禁人员进人。
4)采用焊接方法对压力容器进行修理或改造时, 一 般应采用挖补或更换,不应采用贴补或补焊方法(考点)
5)改变移动式压力容器的使用条件(介质、温度、压力、用途、最大允许重装量等)时,必须经过原设计单位或者具有相应资质的设计单位书面同意,并且出具设计修改文件,由使用单位向使用登记机关提出书面申请,由具备相应资质的单位进行改造,并经具备形影检验资质的检验机构进行相应检验,合格后方可办理使用登记变更手续。
6)固定式压力容器不得改造为移动式压力容器。(考点)
4.压力容器的定期检验
(1)定期检验:
压力容器定期检验单位及检验人员应取得省级或国家特种设备安全监管部门的资格认可和经资格鉴定考核合格并接受当地特种设备安全监管部门监督,严格按照批准与授权的检验范围从事检验工作。检验单位及检验人员应对压力容器定期检验的结果负责。
压力容器的使用单位及其主管部门,必须及时安排压力容器的定期检验工作,并将压力容器年度检验计划报当地特种设备安全监管部门及检验单位。特种设备安全监管部门负责监督检查,检验单位应负责完成检验任务。
(2)金属压力容器检验周期。
金属压力容器一般于投用后 3 年内进行首次定期检验。以后的检验周期由检验机构根据压力容器的安全状况等级,按照以下要求确定:(考点)
①安全状况等级为 1 、2 级的,一般每 6 年检验一次。
②安全状况等级为 3 级的,一般每 3 ~ 6 年检验一次。
③安全状况等级为 4 级的,监控使用,其检验周期由检验机构确定,累计监控使用时间不得超过 3 年,在监控使用期间,使用单位应当采取有效的监控措施。
④安全状况等级为 5 级的,应当对缺陷进行处理,否则不得继续使用。
(3)非金属压力容器检验周期。(考点)
非金属压力容器一般于投用后 1 年内进行首次定期检验。以后的检验周期由检验机构根据压力容器的安全状况等级,按照以下要求确定:
①安全状况等级为 1 级的,一般每 3 年检验一次。
②安全状况等级为 2 级的,一般每 2 年检验一次。
③安全状况等级为 3 级的,应当监控使用,累计监控使用时间不得超过1年。
④安全状况等级为 4 级的,不得继续在当前介质下使用;如果用于其他适合的腐蚀性介质时,应当监控使用,其检验周期由检验机构确定,但是累计监控使用时间不得超过1 年。
⑤安全状况等级为 5 级的,应当对缺陷进行处理,否则不得继续使用。
5)压力容器的安全附件
压力容器的安全附件,又称为安全装置,是指为使压力容器能够安全运行而装设在设备上的附属装置。压力容器的安全附件按使用性能或用途来分,一般包括以下四大类型:
(1)联锁装置,为防止操作失误而设置的控制机构。如联锁开关、联动阀等。
(2)警报装置,指压力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他明显警报信号的仪器。如压力警报器、温度监测仪等。
(3)计量装置,指能自动显示压力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、液位计等。
(4)泄压装置,指能自动、迅速地排出容器内的介质,使容器内压力不超过它的最高许用压力的装置。如安全阀、爆破片等。
压力容器事故危害及事故分析
(1)容器的爆炸能量。
压力容器的爆炸事故,按其起因有物理性爆炸和化学性爆炸两类。(考点)
物理性爆炸,是由于容器内介质物理性质变化,引起的超压和容器材料机械性能不足造成的事故。
化学性爆炸是指容器内介质起剧烈的燃烧氧化反应或聚合放热反应,由于化学反应能量来不及释放而引起容器破坏。
(2)压力容器事故的危害。
①震动,压力容器发生爆炸事故时巨大的响声,可使物体发生震动,设备损坏,也会伤及人的耳膜和内脏,危及人的生命。
②碎片的破坏作用。容器发生爆炸时,有些壳体解裂成大小不等的碎块或碎片向四周飞散,具有较高速度或较大质量的碎片,可击穿房屋,损坏设备、管道及人员生命、酿成火灾、中毒等。
③冲击波危害。容器发生爆炸破裂时,其占 80% 以上的能量都是以冲击波的形式向外扩散,使它周围的人员、物体等造成伤害。
④有毒液化气体容器破裂时的毒害区。介质汽化蒸发向外扩散,造成大面积毒害区域,使得人和动物中毒,甚至危害生命。
(3)容器破裂型式。
为了提高压力容器操作工人分析和处理异常情况的技能,分析容器破裂的 4 种型式:
①塑性破裂(韧性破裂)。塑性破裂是因为容器承受的压力超过材料的屈服极限,材料发生屈服或全面屈服(即变形),当压力超过材料的强度的极限时,则发生断裂。
塑性破裂的特征:塑性破裂有明显的塑性变形,断口呈暗灰色、无光泽纤维状,容器一般无碎片飞出,只是裂开一个口。
如何防止塑性破裂:防止塑性破裂事故发生的根本措施就是防止容器壳体应力超过材料的屈服极限,即防止超压。
②脆性破裂。
压力容器在正常压力范围内,无塑性变形的情况下突然发生的爆炸称为脆性破裂。
脆性破裂的特征:没有明显的塑性变形;断口齐平,呈金属光泽;一般产生碎片。
防止脆性破裂事故发生的措施:
a)确保材料具有较高的韧性,尤其选材要正确。
b)在容器的设计、制作中避免或降低容器的应力集中,制造时应严格按设计要求施工。
c)选用合理焊条和焊接工艺,提高焊接质量,按照规范要求对容器进行热处理,以消除残余应力。消除残余应力的热处理主要是退火处理。
③疲劳破裂。
压力容器的疲劳破裂是由于容器在频繁的加压、泄压过程中,材料受到交变应力的作用,经长期使用后所导致的容器破裂。
疲劳破裂的特征:
(a)破坏总是在经过多次的反复的加压卸压以后发生。
(b)容器破坏时没有明显的塑性变形过程,器壁没有减薄。
(c)容器一般不是破裂成碎片,而是裂成一个口。
(d)疲劳断口存在两个明显的区域,一个是疲劳裂纹扩展区,光滑面有滩状波纹,一个是最终断裂区,断口齐平,有金属光泽。
(e)疲劳破裂的位置往往是容器存在应力集中的部位(如开孔接管处)。
防止疲劳破裂的措施。采用合理设计、制造工艺。稳定操作,尽量减少不必要的加压、卸压或严格控制压力及温度的波动,尤其是开停工过程。
④应力腐蚀。
钢材在腐蚀介质作用下,引起壁厚减薄或材料组织结构改变,机械性能降低,使承载能力不够而产生的破坏,称为腐蚀性破坏。
发生应力腐蚀,必须同时具备两个条件:一是应力,指拉伸应力,包括由外载荷引起的应力和在加压过程中引起的残余应力;二是腐蚀介质。
2. 气瓶安全技术
目前,气瓶的专门法规和规范有:
《气瓶安全监察规定》(2003年,国家质检总局令第46号)《气瓶安全技术监察规程》(TSG R0006)
《气瓶附件安全技术监察规程》(TSG RFOOl )
《气瓶充装许可规则》 TSGR4001 )等。
1)气瓶和气瓶的分类(考点)
《气瓶安全技术监察规程》( TSG R0006 )规定:适用于正常环境温度(-40~60 ℃)下使用、公称容积为 0.4 ~ 3000 L 、公称工作压力为 0.2 ~ 35 MPa (表压,下同)且压力与容积的乘积大于或者等于 1.0 MPa·L
《气瓶安全技术监察规程》( TSG R0006 )规定,气瓶按照以下内容进行分类:
(1)按照公称工作压力划分。气瓶按照公称工作压力分为高压气瓶、低压气瓶:
①高压气瓶是指公称工作压力大于或者等于 10 MPa 的气瓶。
②低压气瓶是指公称工作压力小于 10 MPa 的气瓶。
(2)按照公称容积分类。气瓶按照公称容积分类分为小容积、中容积、大容积气瓶:
①小容积气瓶是指公称容积小于或者等于 12 L 的气瓶。
②中容积气瓶是指公称容积大于 12 L 并且小于或者等于 150 L 的气瓶。
③大容积气瓶是指公称容积大于 150 L 的气瓶。
2)气瓶标志(气瓶的颜色和标记)
《气瓶颜色标志》( GB/T 7144 )对气瓶的颜色和标志作了明确的规定,《气瓶安全技术监察规程》( TSG R0006 )对气瓶的颜色和标志的应用又作了进-步的规定。
主要规定如下:
气瓶标志包括制造标志和定期检验标志。
需要注意的地方:充装液氧( 02 )、氧化亚氮( N20 )和液化天然气( LNG )的气瓶,在外胆上封头便于观察的部位,应当压制明显凸起的“ 02 ”“ N20”或者“ LNG”等介质符号。
3)气瓶的安全附件
气瓶的安全附件对气瓶的安全使用至关重要,应严格遵守《气瓶附件安全技术监察规程》( TSG RFOOl )等技术规范的有关规定。
(1)安全泄压装置。气瓶的安全泄压装置,是为了防止气瓶在遇到火灾等高温时,瓶内气体受热膨胀而发生破裂爆炸。
气瓶常见的泄压附件有爆破片和易熔塞。
爆破片装在瓶阀上,其爆破压力略高于瓶内气体的最高温升压力。爆破片多用于高压气瓶上,有的气瓶不装爆破片。注意:剧毒气体的气瓶不得装易熔塞。
(2)其他附件(防振圈、瓶帽、瓶阀)。(考点)
气瓶装有两个防振圈是气瓶瓶体的保护装置。气瓶在充装、使用、搬运过程中,常常会因滚动、振动、碰撞而损伤瓶壁,以致发生脆性破坏。这是气瓶发生爆炸事故常见的一种直接原因。
充装可燃气体的钢瓶的瓶阀,其出气口蝶、纹为左旋,盛装助燃气体的气瓶,其出气口螺纹为右旋。瓶阀的这种结构可有效地防止可燃气体与非可燃气体的错装。
(1)充装安全:
确定压缩气体及高压液化气体气瓶的充装量时,要求瓶内气体在最高使用温度( 60 ℃)下的压力,不超过气瓶的最高许用压力。对低压液化气体气瓶,则要求瓶内液体在最高使用温度下,不会膨胀至瓶内满液,即要求瓶内始终保留有一定气相空间。
①气瓶充装过量。
②防止不同性质气体混装。
(2)储存安全:(考点)
①气瓶的储存应有专人负责管理。管理人员、操作人员、消防人员应经安全技术培训,了解气瓶、气体的安全知识。
②气瓶的储存,空瓶、实瓶应分开(分室储存) 。 如氧气瓶、液化石油气瓶,乙炔瓶与氧气瓶、氯气瓶不能同储一室。
③气瓶库(储存问)应符合《建筑设计防火规范》,应采用二级以上防火建筑。与明火或其他建筑物应有符合规定的安全距离。易燃、易爆、有毒、腐蚀性气体气瓶库的安全距离不得小于 15 m。
④气瓶库应通风、干燥,防止雨(雪)淋、水漫,避免阳光直射, 库内不得有暖气、水、煤气等管道通过,也不准有地下管道或暗沟。照明灯具及电气设备应是防爆的 。
⑤地下室或半地下室不能储存气瓶。
⑥瓶库有明显的“禁止烟火”“当心爆炸”等各类必要的安全标志。
⑦瓶库应有运输和消防通道,设置消防栓和消防水池。在固定地点备有专用灭火器、灭火工具和防毒用具。
⑧储气的气瓶应戴好瓶帽,最好戴固定瓶帽 。(考点)
⑨实瓶一般应立放储存。卧放时,应防止滚动,瓶头(有阅端)应朝向一方。垛放不得超过 5 层,并妥善固定。气瓶排放应整齐,固定牢靠。数量、号位的标志要明显。要留有通道。
(3)使用安全:
①使用气瓶者应学习气体与气瓶的安全技术知识,在技术熟练人员的指导监督下进行操作练习,合格后才能独立使用。
②使用前应对气瓶进行检查,确认气瓶和瓶内气体质量完好,方可使用。
③按照规定,正确、可靠地连接调压器、回火防止器、缓冲器、气化器、焊割炬等,检查、确认没有漏气现象。连接上述器具前,应微开瓶阀吹除瓶阅出口的灰尘、杂物。
④气瓶使用时,一般应立放(乙快瓶严禁卧放使用),不得靠近热源。与明火、可燃与助燃气体气瓶之间的距离不得小于 10 m。
⑤使用易起聚合反应的气体的气瓶,应远离射线、电磁波、振动源。
⑥防止日光暴晒、雨淋、水浸。
⑦移动气瓶应手搬瓶肩转动瓶底,移动距离较远时可用轻便小车运送,严禁抛、滚、滑、翻和肩扛、脚踹。
⑧禁止敲击、碰撞气瓶。 绝对禁止在气瓶上焊接、引弧。不准用气瓶作支架和铁础。
⑨注意操作顺序。 开启瓶问时应轻缓,操作者应站在瓶阀出口的侧后方;关闭瓶阀时应轻而严,不能用力过大,避免关得太紧、太死。
⑩瓶阀冻结时,不准用火烤。可把气瓶移人室内或温度较高的地方或用 40 ℃以下的温水浇淋解冻。注意保持气瓶及附件清洁、干燥,禁止沾染油脂、腐蚀性介质、灰尘等。
⑩瓶内气体不得用尽,应留有剩余压力(余压)。余压不应低于 0.05 MPa。
⑩保护瓶外油漆防护层,既可防止瓶体腐蚀,也是识别标记,可以防止误用和混装。瓶帽、防振圈、瓶阀等附件都要妥善维护、合理使用。气瓶使用完毕,要送回瓶库或妥善保管。
(4)定期检验。
各类气瓶的检验周期如下:
盛装腐蚀性气体的气瓶,每 2 年检验 1 次。
盛装一般气体的气瓶,每 3 年检验 1 次。
液化石油气气瓶,使用未超过 20 年的,每 5 年检验 1 次;使用超过 20 年的,每 2 年检验 1 次。
盛装惰性气体的气瓶,每 5 年检验 1 次。
3. 压力管道安全技术
在化工生产中,几乎所有的化工设备与机械之间都是用管道相连接的,用以输送和控制流体介质。而工业管道大部分属于压力管道范畴。
1)管道的分类和标准化
(1)管道的分类。根据管道输送介质的种类、性质、压力、温度以及管道材质的不同,管道可按下列方法分类:
①按管道输送的介质种类分类,可分为液化石油气管道、原油管道、氢气管道、水管道、蒸汽管道、工艺管道等。
②按管道的设计压力分类,可分为真空管道、低压管道、中压管道、高压管道等。
④按管道的综合因素分类,即按管道所承受的最高工作压力、温度、介质和材料等因素综合考虑,将管道分为 I 、II、 III 、 IV 、 V类。这种分类方法比较科学,且有利于加强安全技术管理和监察。
(2)管道的标准化。最主要的内容之一是直径和压力的标准化和系列化,即公称直径和公称压力。
2)压力管道的管理
根据《特种设备安全监察条例》(国务院令第 549 号)的规定: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0.1 MPa(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 25 mm 的管道。
(1)压力管道的范围。《压力管道安全技术监察规程一一工业管道》( TSG D0001 )的有关规定如下所述。
①本规程适用于同时具备下列条件的工艺装置、辅助装置以及界区内公用工程所属的工业管道(简称管道):
a)最高工作压力大于或者等于 0.1 MPa (表压,下同)的。
b)公称直径大于 25 mm 的。
c)输送介质为气体、蒸汽、液化气体、最高工作温度高于或者等于其标准沸点的液体或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性的液体的。
(2)压力管道操作与维护(考点)
严禁下列高压管道作业:严禁利用高压管道作电焊机的接地线或吊装重物受力点;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;严禁带压补焊作业;严禁热管线裸露运行;严禁借用热管线做饭或烘干物品。
(3)压力管道的检查和检测。
压力管道检查和检测分外部检查、探查检验和全面检验。
①外部检查。车间每季至少检查 1 次,企业每年至少检查 1 次。
②探查检验。探查检验是指针对压力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。
a)定点测厚。
b)解体抽查。
c)全面检验。是指结合设备设施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,用以判断管道系统继续使用、限制使用、局部更换或判废。 全面检验的周期为 10 ~ 12 年至少 1 次,但不得超过设计寿命之末。 遇有下列情况者全面检验周期应适当缩短:(考点)
4. 锅炉安全技术
1)锅炉的定义
《特种设备安全监察条例》(国务院令第 549 号)规定: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等于 30 L 的承压蒸汽锅炉;出口水压大于或者等于 0.1 MPa(表压),且额定功率大于或者等于 0.1 MW 的承压热水锅炉;有机热载体锅炉。
2)锅炉的分类
(1)按用途分类,锅炉可分为电站锅炉、工业锅炉、船舶锅炉和机车锅炉。
(2)按工质种类分类,锅炉可分为蒸汽锅炉、热水锅炉和特种工质锅炉(如有机载热体炉)。
3)锅炉的用途
锅炉包括锅和炉两大部分,锅是指盛水器的部件,炉是指燃烧燃料的场所。
4)锅炉的主要参数与锅炉设备级别划分
(1)锅炉的主要参数。是表示锅炉性能的主要指标,包括锅炉容量、蒸汽压力、蒸汽温度、给水温度等,锅炉容量可用额定蒸发量或最大连续蒸发量来表示。额定蒸发量是在规定的出口压力、温度和效率下,单位时间内连续生规定的出口压力、温度下,单位时间内能最大连续生产的蒸汽量。
5)锅炉的主要系统
按照锅炉的整体流程布置,锅炉本体主要有水汽系统和烟风系统两大系统。 在两大系统之外还包括锅炉控制系统,辅机系统,燃料系统,给水排污系统,除灰、除渣系统,烟气脱硫系统,加药系统,加工保护系统,以及安全附件和仪表。
(1)安全附件和仪表:
锅炉安全附件和仪表包括安全阀、压力测量装置、水(液)位测量与示控装置、温度测量装置、排污和紧急放水装置等安全附件,以及安全保护装置及相关仪表等,其设置、选型、安装等应符合《锅炉安全技术监察规程》( TSG GOOOl )的要求。
①安全阀。
安全阀制造许可、产品型式试验及铭牌等技术要求应当符合《安全阀安全技术监察规程》( TSG ZFOOl )的规定。
c)安全阀校验:
(a)在用锅炉的安全阀每年至少校验一次。
(b)新安装的锅炉或者安全阀检修、更换后,校验其整定压力和密封性。
(c)安全阀经过校验后,应当加锁或者铅封,校验的安全阀在搬运或者安装过程中,不得摔砸、碰撞。
(d)控制式安全阀应当分别进行控制回路可靠性试验和开启性能检验。
(e)安全阀整定压力、密封性等检验结果应当记人锅炉技术档案。
②压力测量装置。
(a)压力表校验。压力表安装前应当进行校验,刻度盘上应当划出指示工作压力的红线,注明下次校验日期。压力表校验后应当加铅封。
(b)压力表停止使用情况。压力表有下列情况之一时,应当停止使用:表面玻璃破碎或者表盘刻度模糊不清。封印损坏或者超过校验期。表内泄漏或者指针跳动。
(5)热工保护系统:
机组运行过程中,自动监测系统会不断对热工过程参数进行监视,并及时向值班运行人员提供这些热工参数变化的信息。
热工保护是保证设备及人身安全的最高手段,一个热工保护系统大致可分为两级:事故处理回路及跳闸回路。事故处理回路以维持机组及系统运行不中断为目的,跳闸回路则以保护设备及人身安全为目的。
常见大型火电机组专用的热工保护系统及装置有锅炉炉膛安全监视系统( FSSS )、汽轮机保护监视系统( TSI )、机组甩负荷保护系统( FCB )、辅机故障减负荷系统( RB )。其中, FSSS 和 TSI 在普通小型电厂或自备电站等均有设置。
6)锅炉的使用和运行管理
锅炉的使用和运行管理,应遵守《锅炉安全技术监察规程》( TSG GOOOl) 要求。
(1)安全管理和操作人员。锅炉使用单位应当配备锅炉安全管理人员。建立定期巡回检查制度。
(2)锅炉安全技术档案。
(3)锅炉使用管理制度。锅炉使用管理应当有下列制度、规程:
①岗位责任制。
②巡回检查制度。
③交接班制度。
④操作规程和操作方法。
⑤设备维修保养制度。
⑥水汽品质管理制度。
⑦安全管理制度。
(4)锅炉使用管理记录。
7)锅炉检修的安全管理
锅炉检修时,进入锅炉内作业的人员进行工作时,应当符合以下要求:
(1)进入锅炉前,应监测分析化验环境介质,确认压力、温度及环境空间符合施工作业的安全要求,并应办理施工相关手续。
(2)在施工期间应有人员对施工作业人员进行安全监护。
(3)在进入锅筒(壳)和潮湿的烟道内工作而使用电灯照明时,照明电压应当不超过24V,在比较干燥的烟道内,应当有妥善的安全措施,可以采用不高于36V的照明电压。(考点)
③定期检验。(考点)
锅炉的定期检验周期规定如下:
(a)外部检验,每年进行一次;锅炉外部检验可能影响锅炉正常运行,检验检测机构应当事先同使用单位协商检验时间;锅炉外部检验应当在检验检测人员指导和锅炉使用单位的具体操作下进行,不得危及锅炉安全运行。
(b)内部检验,锅炉(电站锅炉除外)一般每 2 年进行一次,电站锅炉结合锅炉检修同期进行,一般每 3 ~ 6 年进行一次;首次内部检验在锅炉投入运行后一年进行,电站锅炉可以结合第一次检修进行。
(c)水(耐)压试验,应当每 3 年进行一次水(耐)压试验。
定期检验特殊情况,除正常的定期检验以外,锅炉有下列情况之一时,也应当根据具体情况进行内部检验、外部检验或者水(耐)压试验:移装锅炉技运前或锅炉停止运行一年以上需要恢复运行前。(考点)
定期检验项目的顺序,当外部检验、内部检验和水(耐)压试验在同一年进行时,一般应当首先进行内部检验,然后再进行水(耐)压试验、外部检验。(考点)
5. 起重机械安全技术
1)起重机械的定义
根据《特种设备安全监察条例》(国务院令第 549 号)的规定:起重机械,是指用于垂直升降或者垂直升降井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0.5 t 的升降机;额定起重量大于或者等于 l t ,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。
2)起重机械的类别
《质检总局关于修订〈特种设备目录〉的公告》( 2014 年第 114 号)规定的起重机械的类别有:桥式起重机、门式起重机、塔式起重机、流动式起重机、门座式起重机、判降机、缆索式起重机、榄杆式起重机、机械式停车设备。
3 )起重机械的安全防护装置
(1)总则。
安全防护装置是防止起重机械事故的必要措施。包括限制运动行程和工作位置的装置、防起重机超载的装置、防起重机倾翻和滑移的装置、联锁保护装置等。
(2)限制运动行程和工作位置的安全装置。
①起升高度限位器。
起升机构均应装设起升高度限位器。用内燃机驱动,中间元电气、液压、气压等传动环节而直接进行机械连接的起升机构,可以配备灯光或声响报警装置,以替代限位开关。
②运行行程限位器。
起重机和起重小车(悬挂型电动葫芦运行小车除外),应在每个运行方向装设运行行程限位器,在达到设计规定的极限位置时自动切断前进方向的动力源。在运行速度大于100 m/min ,或停车定位要求较严的情况下,宜根据需要装设两级运行行程限位器,第一级发出减速信号并按规定要求减速,第二级应能自动断电并停车。
③幅度限位器。
对动力驱动的动臂变幅的起重机(液压变幅除外),应在臂架俯仰行程的极限位置处设臂架低位置和高位置的幅度限位器。
④幅度指示器。
具有变幅机构的起重机械,应装设幅度指示器(或臂架仰角指示器)。
⑤防止臂架向后倾翻的装置。如一个带缓冲的机械式止挡杆。
⑥回转限位。
⑦回转锁定装置。
⑧支腿回缩锁定装置。
⑨防碰撞装置。(考点)
当两台或两台以上的起重机械或起重小车运行在同一轨道上时,应装设防碰撞装置。在发生碰撞的任何情况下,司机室内的减速度不应超过 5m/s2 。
⑩缓冲器及端部止挡。
在轨道上运行的起重机的运行机构、起重小车的运行机构及起重机的变幅机构等均应装设缓冲器或缓冲装置。
缓冲器或缓冲装置可以安装在起重机上或轨道端部止挡装置上。轨道端部止接装置应牢固可靠,防止起重机脱轨。有螺杆和齿条等的变幅驱动机构 还应在变幅齿条和变幅螺杆的末端装设端部止挡防脱装置,以防止臂架在低位置发生坠落。
⑩偏斜指示器或限制器。
跨度大于 40 m 的门式起重机和装卸桥宜装设偏斜指示器或限制器。当两侧支腿运行不同步而发生偏斜时,能向司机指示出偏斜情况,在达到设计规定值时,还应使运行偏斜得到调整和纠正。(考点)
(3)防超载的安全装置。
①起重量限制器。
对于动力驱动的 l t 及以上无倾覆危险的起重机械应装设起重量限制器。当实际起重量超过 95% 额定起重量时,起重量限制器宜发出报警信号(机械式除外)。当实际起重量在 100% ~ 110% 的额定起重量之间时,起重量限制器起作用,此时应自动切断起升动力源,但应允许机构作下降运动。
②起重力矩限制器。
额定起重量随工作幅度变化的起重机,应装设起重力矩限制器。
当实际起重量超过实际幅度所对应的起重量的额定值的 95% 时,起重力矩限制器宜发出报警信号。(考点)
③极限力矩限制装置。
对有自锁作用的回转机构,应设极限力矩限制装置。保证当回转运动受到阻碍时,能由此力矩限制器发生的滑动而起到对超载的保护作用。
风速仪及风速报警器。
a)对于室外作业的高大起重机应安装风速仪,风速仪应安置在起重机上部迎风处。
b)对室外作业的高大起重机应装有显示瞬时风速的风速报警 器,且当风力大于工作状态的计算风速设定值时,应能发出报瞥信号。(考点)
(三)特种设备安全风险
1. 压力容器危险特性及易发生事故类型
固定式压力容器、移动式压力容器和气瓶的主要危险在于超压、超温、容器局部损坏、安全装置失灵、腐蚀破坏、疲劳破坏等原因,导致发生爆炸和泄漏事故。
压力容器盛装的介质比较复杂,如果是可燃介质溢出,可造成气体爆炸、火灾;如果是有毒介质溢出,可造成中毒及环境污染。
2.检修人员进入压力容器内容部还易出现缺氧窒息和中毒现象。(考点)
压力管道易发生的事故类型主要有泄漏、爆炸,和由此引发的次生事故,
发生事故的原因主要有:自行设计或者经无资质的设计单位设计,在设计方面存在缺陷。施工过程中对质量控制不严导致的缺陷,还包括材料缺陷、配件缺陷等,阀体和法兰方面的缺陷,在使用过程中,相关人员违章操作或安全意识和安全知识缺乏导致的操作失误,压力管道超期服役造成腐蚀,未进行在用检验评定安全状况等。
3.起重机械常见事故类型
起重伤害事故的主要类型是吊物坠落、挤压碰撞、触电和机体倾覆。
1)吊物坠落
因吊索具有缺陷、吊装时捆扎方法不妥、超载导致的伤亡事故。
2)挤压碰撞
吊装作业人员在起重机和结构物之间或人在两机之间作业时,因机体运行、回转挤压导致的事故。
3)触电
触电绝大多数发生在使用移动式起重机的作业场合,且多发生在起重机外伸、变幅、回转过程中。起重臂或吊物意外触碰高压架空线路的机会较多,容易发生触电事故。
4)机体倾覆
由于操作不当(如超载、臂架变幅或旋转过快等)、支腿未找平或地基沉陷等原因使倾覆力矩增大,导致起重机倾翻。
4. 锅炉危险性及易发生事故类型
锅炉在运行过程中还可能发生爆炸、缺水、满水、汽水共腾、水击、爆管、炉膛爆炸等事故。(考点)
1)锅炉爆炸事故
锅炉爆炸是指受压部件损坏,不能承受锅炉内的工作压力,并从损坏处爆裂,使锅炉压力瞬时从工作压力降到大气压力的事故。锅炉爆炸事故是损坏程度最严重的事故,其发生的原因主要有:
(1) 超压破裂。(2)过热效应。(3)腐蚀失效。(4)爆纹和起梢。(5)水击破坏。(6)修理、改造不合理,造成锅炉爆炸的隐患。
(7)先天性缺陷。
2)缺水事故
严重缺水会烧干锅,缺水会使汽温大为升高,甚至影响到设备的安全运行。
缺水事故的主要原因是操作人员不认真,或者运行技术水平低,误判断,误操作;水位指示仪表故障,给水系统故障,炉排污管道、排污阀泄漏等原因引起。
3)满水事故
到锅炉水位高于水位表最高安全水位刻度线时,称为锅炉满水事故。
引起锅炉满水事故的原因主要有运行操作人员疏忽大意或擅离职守,对水位监视不力,水位表故障造成假水位,水位报警器及给水自动调整失灵未被及时发现等。
4)汽水共腾事故
锅炉蒸发表面(水面)汽水共同升起,产生大量泡沫并上下波动翻腾的现象,称为水汽共腾。。
造成水汽共腾的原因主要是锅水品质太差、负荷增加或压力降低过快等。
5)水击事故
水在管道中流动时,因速度突然变化导致压力突然变化,形成压力波并沿管道传播的现象,称为水击。
常常造成管道、法兰、阀门等损坏。
6)爆管事故
炉管爆破是指锅炉蒸发受热面管子在运行中爆破,包括水冷壁、对流管束管子爆破,
炉管爆破的原因主要有:水质不良,管子结垢并超温爆破;水循环故障;严重缺水;制造、运输、安装中管子落入异物;运行或停炉时管壁因腐蚀础薄;烟气磨损、吹灰不当导致管璧减薄;管子膨胀受到阻碍,
7)炉膛爆炸事故
当炉膛内的可燃气体或可燃粉尘与空气混合物达到一定浓度时,遇到明火,就会爆炸。
炉膛爆炸的原因通常有:
(1)锅炉熄火,炉膛内积存大量可爆燃混合物,恢复运行时未充分通风吹扫,点燃后引起爆燃。
(2)锅炉停用时,由于燃料阀门不严密或者漏关,燃料漏人炉膛,在锅炉点火时-被点燃爆炸。
考试热点:
以上就是中公建设工程网小编整理的安全工程师考试备考难点,此外,小编还给大家整理了复习考点、历年试题、模拟试题等考试资料,更多备考资料持续更新中。
报考指南
报考条件查询
考点精粹
要点难点汇总
模拟试题
模拟真实题库

封闭集训班

乐享畅学班

VIP网络班

零基础套餐班
百问百答
解答你的疑难杂症
报考检索
一键查询报考条件
资料下载
各项资料任君挑选