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快開門式壓力容器爆炸事故預(yù)防分析論文
1.快開門式壓力容器概述
快開門式壓力容器涵蓋范圍較廣，包括蒸壓釜、醫(yī)用氧艙、消毒柜等均屬于快開門式壓力容器范疇。與標(biāo)準螺栓法蘭連接結(jié)構(gòu)相比，快開門蓋結(jié)構(gòu)開門快捷，便于使用。通常情況下，快開門式壓力容器工作壓力在0.1至1.6Mpa之間，工作溫度不得超過200℃[1]。但近年來快開門式壓力容器相關(guān)技術(shù)發(fā)展加快，出現(xiàn)了一部分高壓甚至超高壓快開門式壓力容器產(chǎn)品，并在相關(guān)行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用�？扉_門式壓力容器主要結(jié)構(gòu)包括快開門蓋及容器本體，根據(jù)開關(guān)蓋結(jié)構(gòu)的區(qū)別又可分為齒嚙式、平移式快開門式等類型。實際使用過程中，由于容器啟閉時間較快，一旦出現(xiàn)疏忽或操作不當(dāng)，容器壓力可能來不及完全釋放，而導(dǎo)致安全事故出現(xiàn)。
2.快開門式壓力容器爆炸原因分析
快開門式壓力容器爆炸原因主要包括以下幾個方面：（1）平移式快開門結(jié)構(gòu)失效。該結(jié)構(gòu)是通過罐體法蘭與罐蓋法蘭來實現(xiàn)容器快速關(guān)閉。兩半罐體法蘭之間存在鎖定機構(gòu)，并附帶了鎖緊傳動機構(gòu)，鎖緊傳動機構(gòu)與框架動力機構(gòu)連接在一起。該結(jié)構(gòu)主要利用減壓閥排氣聲音來進行報警[2]�？扉_門時，若存在余壓，容器內(nèi)蒸汽會極速向外噴出，可能會造成操作人員燙傷。某些情況下，如果行程開關(guān)失效，會造成門蓋法蘭與罐體法蘭壓力過大，引發(fā)爆炸事故。（2）齒嚙式結(jié)構(gòu)失效。齒嚙式結(jié)構(gòu)快開門式壓力容器是一類較為常見的快開門式壓力容器。在其運行過程中，安全性能由安全聯(lián)鎖裝置來保證。若出現(xiàn)安全聯(lián)鎖裝置失效或操作失誤，可能會導(dǎo)致容器失靈，引發(fā)爆炸事故。安全聯(lián)鎖裝置失效與電子元件質(zhì)量存在密切關(guān)聯(lián)，由于部分產(chǎn)品的電子元件質(zhì)量存在問題，所以當(dāng)容器在高溫條件下運行時，電子元件會失效，導(dǎo)致潛在風(fēng)險出現(xiàn)。還有部分操作人員在容器內(nèi)部壓力未完全泄放的情況下強行開門，致使爆炸事故出現(xiàn)。
3.快開門式壓力容器爆炸預(yù)防策略分析
3.1完善設(shè)計
完善快開門式壓力容器設(shè)計是降低爆炸事故發(fā)生幾率的有效手段之一。實際設(shè)計過程中，要求快開門式壓力容器必須具備安全連鎖裝置，并保證容器本身及安全連鎖裝置安全性能達到標(biāo)準。在設(shè)計圖紙中對安全聯(lián)鎖裝置部件如電磁閥、氣動閥、氣缸等零件的型號、規(guī)格等進行明確標(biāo)注[3]。因此，在容器設(shè)計過程中應(yīng)該加強對殘余壓力控制方面的設(shè)計。完善快開門式壓力容器必須設(shè)定最低的安全殘余壓力值，即便存在殘余壓力，但并不具備破壞性。另外，要注意警示語的設(shè)計。要求將警示語或警示標(biāo)志設(shè)置在容器顯眼處，讓操作人員一目了然，以降低風(fēng)險事故發(fā)生概率。
3.2提升制造工藝水準
通過提升設(shè)備制造工藝水準，讓容器達到制造精度要求。對于快開門式壓力容器而言，材料篩選及焊接工藝直接關(guān)系到容器的質(zhì)量。其中法蘭是容器核心構(gòu)件，承受了大部分壓力，相關(guān)材料必須達到整體II級鍛件水準。焊接容器時，需按照PQR規(guī)定，保證焊接工藝達到要求[4]。生產(chǎn)過程中，可采取自動焊接工藝，以提升焊接合格率及焊接質(zhì)量。同時，要注意防范焊接裂紋、焊接錯位、焊接頭變形等，通過對焊接熱量進行精確控制，保證容器按要求成形。容器制備完成后，需進行嚴格無損檢測，以確保容器質(zhì)量達到標(biāo)準。安裝容器時，對行程開關(guān)等限位裝置進行精確安裝。安裝完成后，進行調(diào)試，以判斷安全聯(lián)鎖裝置靈敏度是否達到要求。另外，要確保排放管道排放能力達到要求。
3.3加強設(shè)備管理
在具體使用快開門式壓力容器的過程中，相關(guān)操作人員應(yīng)該嚴格按照操作規(guī)章制度進行實際操作。所有操作人員必須持上崗證才允許操作。定期對容器安全聯(lián)鎖裝置進行檢查，若發(fā)現(xiàn)安全聯(lián)鎖裝置出現(xiàn)問題或失效，應(yīng)呈交相關(guān)報告，并及時進行維修。容器技術(shù)檔案由管理部門統(tǒng)一保管。通過建立安全管理制度、安全檢查方案、設(shè)備維護方案等為容器使用提供一個良好的環(huán)境，并消除容器事故隱患，以降低爆炸事故風(fēng)險，提升設(shè)備安全性。
3.4重視檢驗工作
容器檢驗是保證快開門式壓力容器正常運行的重要環(huán)節(jié)，其重點在于安全聯(lián)鎖裝置檢驗及快開門檢驗，其中安全聯(lián)鎖裝置具體測試項目如下表所示：
4.結(jié)語
預(yù)防快開門式壓力容器爆炸事故是一項綜合化的工作，需要從多方面采取措施，以對影響因素進行控制，保證壓力容器正常工作，為操作人員安全提供保障。
參考文獻
[1]胡兆吉，黃克敏，劉興林.在用快開門式壓力容器的失效事故分析及其預(yù)防對策[J].化工裝備技術(shù)，2010（06）：15-18.
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