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针对快开门式压力容器爆炸事故的解决方案

时间:2017年04月28日 所属分类:科学技术论文 点击次数:

这篇压力容器工程师论文发表了快开门式压力容器爆炸事故的解决方案,当今城市建设当中很多领域都应用了快开门式压力容器,随之而来的是这种压力容器可能会带来爆炸的危险,论文主要针对典型的齿啮式结构压力容器及平启式结构压力容器结构产生爆炸的原因进行分

  这篇压力容器工程师论文发表了快开门式压力容器爆炸事故的解决方案,当今城市建设当中很多领域都应用了快开门式压力容器,随之而来的是这种压力容器可能会带来爆炸的危险,论文主要针对典型的齿啮式结构压力容器及平启式结构压力容器结构产生爆炸的原因进行分析。

科技展望

  关键词:压力容器工程师论文,快开门式压力容器,爆炸事故分析,解决方案

  快开门式压力容器被普遍应用到化工、建筑、医疗等各个行业中,作为企业生产的主要因素之一,快开门式压力容器的工作状态直接影响企业的发展情况,但目前快开门式压力容器出现的爆炸现象,已经严重影响了企业的正常发展,因此,国家相关部门对快开门式压力容器的安全问题,提出一系列规定,避免爆炸事故的发生。而对于企业本身来讲,要充分了解快开门式容器的工作原理,做到提前预知问题,修复快开门式压力容器,保障其正常工作,减少爆炸的产生,为企业正常发展奠定基础。

  1快开门式压力工作方式及容器爆炸事故产生的原因

  快开门式压力容器爆炸的主要原因是自身结构问题,本文主要针对典型的齿啮式结构压力容器及平启式结构压力容器结构产生爆炸的原因进行分析。

  1.1齿啮式结构压力容器爆炸事故产生的原因

  齿啮式结构的工作方式是在顶盖法兰和端部法兰的圆周附近制造出结构合理的啮合齿。在顶盖法兰和端部法兰在运行时,啮合齿会出现错开的现象,达到自动开关盖的目的。齿啮式结构压力容器的运行主要是通过安全联锁装置进行的。而安全联锁装置又分为手动保护装置和电动保护装置,例如一家单位在利用齿啮式结构创造快开门装置时,就是将安全销制作成手动保护装置,而行程安全销和报警灯、超压安全阀的工作原理则是通过电动保护装置进行的。

  安全销是在关门后立即插入安全销,防止门因动力旋转杆或其它作用自动打开。行程安全销则是控制安全销的运行,保证门盖的有压力情况下安全关闭。超压安全阀,是在开门时到达对容器内剩余压力的排放的目的,最后报警器在开关门操作是否良好进行报警,还能对容器内的压力情况进行报警,保证整个齿啮式结构的正常运行。齿啮式结构产生爆炸的主要原因:首先是未安装安全联锁装置,有些企业为了加大盈利水平,在进行快开门式压力容器的安装过程中,没有安装安全联锁装置。

  根据实际调查发现,在某市的517台快开门时压力容器使用过程中,就有用将近1/5的快开门式压力容器没有安装安全联锁装置,即使安装了安全联锁装置也有80%的安全联锁装置没有达到国家相关部门规定。在实际运行时因报警器的缺乏,造成严重的爆炸现象。其次是安全联锁装置失效,安全联锁装置主要是由安全销及电子元件组成的,但是由于为了降低快开门式压力容器的生产成本,在电子元件的选择上,多采用价格校低的进行制作。

  另外由于安全联锁装置特殊的工作环境,也导致了安全联锁装置容易失效,为避免这一现象的产生,企业要对安全联锁装置定期检测,保证其正常运行,但在具体应用过程中,企业没有相应的安全意识,对安全联锁装置的重视程度不足,在安全联锁装置出现故障时没有进行有效的修理工作。甚至一些企业为了提高效益,直接拆除安全联锁装置继续使用,导致快开门式压力容器爆炸。最后是在操作过程中的失误导致的。

  在进行泄压操作时,当容器压力达到一定程度后,行程安全销退出门盖上的安全孔口后完成开门过程。但是容器内压力没有完成时,进行开门就会造成压力爆炸现象。另外,当行程传感器出现故障时,门还没有完全关闭就进行升压处理,也会造成爆炸现象的产生。

  1.2平启式结构压力式容器产生的原因

  平启式结构主要是指固定在罐体和灌盖上固定的两半罐体法兰和灌盖法兰相互运动完成关门动作。在两半法兰的链接点建立锁定结构,锁定结构直接链接在安全销的锁紧传动组织结构上,与动力结构相连,利用减压阀在泄气发出的声音进行报警,替代专门的报警器。在开启过程中,一开始容器内剩余的压力会很快排放出去,不会出现爆炸现象,但是由于在排放压力时,快速喷出的蒸汽会影响工作人员,发生烫伤的情况,另一方面,过高的压力再排放时,会使蒸汽喷射更远,造成行程开关失作用,门盖与筒体之间的法兰在低啮合度,进行升压时爆炸。现阶段平启式结构硫化罐在压力排放时,往往存在泄放装置阻塞或故障。系统经过一定的泄压时间后自主进行开盖工作,导致爆炸。

  2对于快开门式压力容器爆炸事故的解决方案

  快开门式压力容器爆炸的原因多种多样,主要有安全联锁装置的处理问题,企业对快开门式容器掌握不足,使用管理方面欠缺的同时,还包括相关的监察部门对企业安全检查力度不够等诸多因素。因此针对这些问题对快开门式压力容器爆炸事故提出解决方案。

  2.1快开门式压力容器制造和安装方面的预防

  国家有关部门要鼓励快开门式压力容器制造商积极进行安全联锁装置设备研究创新。创造更加适合现代企业发展的快开门式压力容器安全联锁装置产品。我国《压力容器安全技术监察规程》中强调快开门式压力容器快开门设计的安全联锁装置应具备以下功能:

  第一当快开门到达预定的关闭部位后在进行升压的联锁控制功能的使用。

  第二必须做到压力容器内的压力完全释放,安全联锁装置自行脱离后才能进行快开门联锁联动功能的打开工作。安全联锁装置应具有以上两种动作同时的警报能力。现在齿啮式结构压力容器与平启式结构压力式容器在这一方面都需要进一步改良。快开门式压力容器的设计改良主要是对其安全联锁装置进行重新设计。而安全联锁装置的改良工作又涉及到了机械、自动控制、电器仪表及计算机技术等多方面的领域的技术支持。

  我国相关的科研机构一直再针对快开门式压力容器的安全联锁装置进行研究,成功研制出微化控制、自动仪表控制、机器控制及自动几点一体化等多种安全联锁装置。但是还存在着技术不足、结构不合理、造价高、使用期限短及对环境条件要求苛刻等弊端。导致快开门式压力容器的安全联锁装置在实际生产过程中的推广造成很大影响。所以有关的部门要积极进行安全联锁装置的探索、改良工作。努力将安全联锁装置改造成造价低廉、结构简单、实用性强的装置,便于安全管理装置的更好推广,提高快开门式压力容器的安全性。

  2.2加强对企业快开门式压力容器使用的监督力度

  要依据相关的要求,对企业严格进行监督工作,对快开门式压力容器使用情况不良的企业加大管理力度。另外劳动安全检查及监督部门要有目的的组织定期检查,对不合格企业及时管理。监督进行安全联锁装置的安装工作,在企业进行良好的安全联锁装置后继续使用。现阶段有很多乡镇企业和私企为了增加企业效益,经常以企业及效益不理想、没有合适的安全联锁装置及改造不方便等借口安装不合格的安全联锁装置,甚至一些企业根本没有安全联锁装置。这为我国的快开门式压力容器建设造成了巨大影响,也给相关的管理部门监管工作造成不必要的麻烦。

  2.3培养企业对快开门式压力容器的认知

  目前企业中的工作人员大多对快开门式压力容器的认识度不足,造成了快开门式容器爆炸事故发生,因此相关的管理部门要积极对快开门式容器的工作人员进行培育工作,培养他们对设备的认知,明确设备的具体使用方式。另一方面要充分让其了解快开门式压力容器爆炸的影响程度,让工作者从心里重视快开门式压力容器安全的必要性。积极主动的学习快开门式压力容器的相关知识,通过培训,完善快开门式压力容器工作者的认知程度,提高工作者的操作水平,使我国快开门式压力容器使用安全水平整体上提高一个层次,降低爆炸事故的发生几率。3结语快开门式压力容器被广泛应用到我国建筑业、化工业、医学业等众多的行业中,有利于相关行业的发展。但是快开门式压力容器爆炸事故的现象严重影响了其真正的使用情况,使利用价值大打折扣,因此相关部门要积极进行新的改造工作,提高相关工作者的工作水平,提高快开门式压力容器的安全性。

  参考文献:

  [1]杜四宏,袁振伟,王三保,等.基于Pro/E和Ansys的压力容器快开门法兰的有限元分析[J].化学工程与装备,2014,11(20):6~8.

  [2]罗凡,阂瑞和,王恒林,等.快开门式压力容器安全联锁功能检测设备的研发和应用[J].化工自动化及仪表,2015,37(12):99~103.

  [3]罗凡,廉风,杨蓉遵,等.快开门式压力容器安全联锁装置型式试验研究初探[J].试验检测,2014,48(14):64~67.

  [4]郑津洋,苏文献,徐平,等.基于整体有限元应力分析的齿啮式快开门压力容器设计[J].压力容器,2013,20(7):20~24.

  作者:陈小宁 周吉军 单位:新疆维吾尔自治区特种设备检验研究院

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