曹彬彬，崔云龍

（泰安市特種設(shè)備檢驗研究院，山東泰安 271000）

0 引言

鍋爐、壓力容器及壓力管道均為具有爆炸危險性的特種設(shè)備，其使用環(huán)境惡劣，往往承載著高溫、高壓、易燃、易爆、低溫、劇毒及腐蝕介質(zhì)。該類設(shè)備種類多、作用大、用途廣、操作難。隨著中國工業(yè)化進程的加快，承壓類特種設(shè)備的需求大量增加，這也導(dǎo)致為保證此類設(shè)備安全運行而安裝的安全附件引起的事故增加[1]。

安全附件是保證承壓類特種設(shè)備運行安全的重要附屬裝置。承壓類設(shè)備的使用過程中，應(yīng)注意安全附件的定期校驗及維護保養(yǎng)，保證安全附件完好、可靠動作，以防其超壓、超溫運行。安全附件的選用應(yīng)符合設(shè)計、制造的規(guī)定及使用要求。安全附件主要分為超壓泄放裝置和指示裝置等。目前常用的超壓泄放裝置主要有安全閥和爆破片兩類；指示裝置主要有壓力表、溫度計、液位計等。除此之外，部分承壓類特種設(shè)備配備緊急切斷閥、快開門聯(lián)鎖裝置等安全附件。

1 超壓泄放裝置

1.1 安全閥

安全閥是一種借助介質(zhì)本身的力量排放超壓流體的自動閥門，其實現(xiàn)了設(shè)備內(nèi)超壓啟動泄壓，壓力恢復(fù)后自行關(guān)閉阻止介質(zhì)繼續(xù)排放，將承壓類設(shè)備壓力控制在允許范圍內(nèi)。安全閥的組成分為3部分，即閥座、閥瓣及加載機構(gòu)。安全閥應(yīng)能準確適時開啟、穩(wěn)定排放，具有良好的回座能力及可靠的密封性。

安全閥結(jié)構(gòu)種類較多，分類方式也較多，按照閥瓣開啟高度與閥孔直徑之比劃分為全啟式、中啟式和微啟式；按照氣體排放方式分為開放式安全閥、半全封閉式安全閥及全封閉式安全閥。安全閥與設(shè)備的常用連接方式分為內(nèi)外螺紋、法蘭、焊接等方式。安全閥適用于清潔、不含固體顆粒、黏度低的介質(zhì)；不能單獨應(yīng)用于壓力快速增長的場合[2]。

承壓類特種設(shè)備定期檢驗時，發(fā)現(xiàn)的安全閥問題主要包括安全閥選型錯誤、安全閥超期未校驗、安全閥校驗壓力超過設(shè)計壓力等。安全閥選型主要依據(jù)為安全閥的工藝泄放量，應(yīng)事先分析工藝介質(zhì)的特性，再計算安全閥的背壓，再由安全閥廠家選型雙向校核，最終確定安全閥的型號[3]。檢驗中發(fā)現(xiàn)設(shè)計單位在設(shè)計中規(guī)定安全閥的型號，但制造廠未配備安全閥，安裝單位與使用單位在自行配置安全閥時未考慮設(shè)計要求，配置的安全閥不符合設(shè)計、使用要求。例如，要求全啟的現(xiàn)場配備的安全閥為微啟，當(dāng)超壓運行時，泄放量不滿足要求，易造成安全事故。安全閥超期未校驗是現(xiàn)場檢驗中常見的問題，使用單位安全意識淡薄，檢驗機構(gòu)根據(jù)《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》確定的設(shè)備檢驗周期較長時，使用單位只在檢驗時校驗安全閥，檢驗周期剩余的年限中未按要求校驗安全閥，此時安全閥不能保證可靠開啟，易銹死，增加了設(shè)備使用時的風(fēng)險。安全閥校驗壓力超過設(shè)計壓力，此情況主要出現(xiàn)在使用單位內(nèi)既有壓力容器又存在鍋爐時，鍋爐的安全閥整定壓力如表1所示，其整定壓力以工作壓力為標準的倍數(shù)。壓力容器的安全閥的整定壓力一般不大于該壓力容器的設(shè)計壓力；設(shè)計圖樣或者銘牌上標注有最高允許工作壓力的，也可以采用最高允許工作壓力確定安全閥的整定壓力[4]。故急需提高特種設(shè)備使用單位管理人員及安全責(zé)任人的專業(yè)知識和管理水平，避免此類安全隱患的發(fā)生。

表1 鍋爐安全閥整定壓力

1.2 爆破片

爆破片是在承壓設(shè)備超壓爆炸前先行破裂，排除超壓介質(zhì)的一種安全泄放裝置。爆破片不能單獨使用于排放介質(zhì)毒性程度為極度、高度危害或易爆及液化石油氣等場合，這些可以和安全閥組合使用[2]。爆破片主要應(yīng)用于介質(zhì)對安全閥有強腐蝕性，介質(zhì)中含有較多的粉末狀、黏稠性或漿狀物料的容器，使用中設(shè)備壓力可能急劇升高的設(shè)備。爆破片分類形式眾多，其裝置主要由夾持器及爆破片組成，爆破片常見形式分為平板型、反拱形及正拱形。

爆破片主要應(yīng)用在壓力容器中，且使用頻率較少。目前定期檢驗過程中發(fā)現(xiàn)的爆破片的安全隱患主要為選型錯誤、未按要求進行定期更換、未進行定期校驗。爆破片選型錯誤形成原因與安全閥選型錯誤大致相同，而爆破片的定期校驗與安全閥不同，暫無校驗程序及標準，造成爆破片現(xiàn)場監(jiān)管具有一定的難度。爆破片裝置應(yīng)定期更換，特別是超過爆破壓力而未爆破的應(yīng)立即更換。一般爆破片可2～3年更換1次，在極度危險環(huán)境中使用的應(yīng)每年更換1次；但現(xiàn)場定期檢驗時發(fā)現(xiàn)，部分爆破片自設(shè)備投入使用后，長期使用，未更換。故需監(jiān)管部門對此情況進行監(jiān)管。

2 指示裝置

2.1 壓力表

壓力表是用來測量承壓類設(shè)備內(nèi)介質(zhì)壓力的器具。壓力表可以顯示容器內(nèi)的壓力，方便將設(shè)備內(nèi)的壓力控制在允許范圍內(nèi)。承壓類設(shè)備中使用的壓力表一般為彈簧元件式壓力表。

壓力表在定期檢驗中存在的問題主要有量程選用錯誤、超期未檢定、存水彎管堵塞。壓力表量程選用錯誤，一般要求壓力表盤刻度極限值應(yīng)當(dāng)為工作壓力的1.5～3.0倍，宜選用2倍工作壓力的壓力表[5]。目前，使用單位存在配備超該范圍配備壓力表的情況，造成壓力指示誤差較大。壓力表超期未檢定，壓力表規(guī)定每半年檢定1次，部分使用單位將壓力表與安全閥檢定、檢驗周期混淆，造成超期未檢定。壓力表存水彎管堵塞，導(dǎo)致壓力表無法指示正常壓力，作業(yè)人員未按作業(yè)指導(dǎo)文件定期沖洗壓力表，造成壓力表堵塞，壓力指示錯誤。

2.2 液位計

液位計主要是用來顯示設(shè)備內(nèi)液面位置變化情況的裝置。液位計在鍋爐中應(yīng)用比較廣泛。液位計主要分為玻璃管式、平板玻璃式、磁力翻板式及電接點式液位計。

液位計在定期檢驗中的主要問題有選型錯誤、堵塞、未標注最低最高水位紅線、電接點液位計電接點脫落等。液位計選型錯誤在有機熱載體鍋爐中常見，有機熱載體鍋爐直讀式液位計應(yīng)當(dāng)采用板式液位計，不應(yīng)采用玻璃管式液位計[6]，目前使用單位在有機熱載體鍋爐的高位槽、低位槽中易選錯液位計。液位計堵塞主要原因是司爐工將液位計的連通管閥門關(guān)閉，造成液位計顯示錯誤，影響判斷使鍋爐“干燒”，最終使鍋爐燒塌甚至爆炸。液位計應(yīng)當(dāng)有指示最高、最低安全水位和正常水位的標志[6]，其安全隱患與液位計堵塞基本相同。電接點液位計主要使用于電站鍋爐汽包[7]，其電接點易脫落，脫落后造成蒸汽泄漏，易引發(fā)燙傷事故及液位指示偏差。

3 結(jié)束語

本文對承壓類設(shè)備安全附件在定期檢驗中出現(xiàn)的問題進行研究。經(jīng)過長期分析，總結(jié)出各種安全附件使用中存在的安全隱患，其本質(zhì)主要為管理人員安全意識淡薄、管理人員及安全責(zé)任人的專業(yè)知識和管理水平較低，需采取使用單位及時自律和社會相關(guān)團體監(jiān)督并舉的方法來保證設(shè)備的使用安全。