程 林,馬波勇
(景德鎮(zhèn)市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)中心,江西景德鎮(zhèn) 333000)
近些年,快門式壓力容器的安全事故方向主要集中在蒸壓釜。這是一種體積大且重要的大型容器,為快開門式的壓力容器。雖然壓力并不大,但由于PV 值和體積比較大,如果發(fā)生了事故則會(huì)釋放大量的能量,因此危害性比較大。統(tǒng)計(jì)情況表明:導(dǎo)致蒸壓釜安全生產(chǎn)事故的主要原因是快開門安全連鎖裝置故障。當(dāng)快開門連鎖裝置發(fā)生故障時(shí),設(shè)備啟動(dòng)過程中,釜蓋未達(dá)到預(yù)定關(guān)閉部位,或者在設(shè)備停機(jī)過程中,設(shè)備部分泄壓,釜蓋即行開啟,在蒸壓釜內(nèi)壓作用下嚙合齒脫離嚙合,釜蓋脫開飛出,直接導(dǎo)致事故發(fā)生。針對(duì)這種情況,就要采取有效措施確保蒸壓釜類設(shè)備安全使用,減少甚至杜絕此類事故的發(fā)生。
1.1.1 事故1
2014 年6 月15 日,佛山市順德區(qū)杰力建材有限公司發(fā)生一起蒸壓釜事故。經(jīng)調(diào)查,事故的直接原因是操作工石某在另一名工人協(xié)助下合上釜蓋時(shí),未插上安全插銷以確認(rèn)釜蓋是否關(guān)閉到位,僅靠目視判斷即進(jìn)行倒汽,致使釜蓋未完全閉合到預(yù)定位置,在簽內(nèi)蒸汽壓力作用下,釜蓋嚙合齒脫離飛出,致2人受傷。事故發(fā)生后,省特檢院對(duì)市內(nèi)所有在案的蒸壓釜進(jìn)行檢查,共計(jì)137 臺(tái),發(fā)現(xiàn)100 臺(tái)存在安全聯(lián)鎖的保護(hù)問題,出現(xiàn)問題的比率達(dá)73%。
1.1.2 事故2
2020 年9 月24 日12 時(shí)30 分左右,濟(jì)南三合建園建筑材料有限公司發(fā)生一起蒸壓釜爆炸事故,造成人員傷亡。經(jīng)事故調(diào)查發(fā)現(xiàn)事故直接原因:①在加氣混凝土設(shè)備生產(chǎn)線中,蒸壓釜操作工操作不當(dāng),在釜蓋未完全合到位時(shí)通氣加壓,在壓力上升時(shí),釜蓋的釜齒出現(xiàn)了放置及傾斜的情況;②該蒸壓釜釜蓋的安全聯(lián)鎖裝置不全,不能限制釜蓋的轉(zhuǎn)動(dòng),造成了此爆炸事故的發(fā)生。間接原因:①加氣混凝土設(shè)備中蒸壓釜的操作工未經(jīng)培訓(xùn),沒有壓力容器操作特種作業(yè)證;②沒有蒸壓釜的操作規(guī)程,相關(guān)蒸壓釜的檢查維修制度不健全;③未實(shí)施蒸壓釜事故防范措施,對(duì)事故隱患整改不力;④相關(guān)部門監(jiān)管不到位。
2017 年某地區(qū)開展安全檢測(cè)工作。區(qū)內(nèi)12 家單位蒸壓釜共用臺(tái)數(shù)67,檢查過程發(fā)現(xiàn)下列問題:
(1)共有4 家單位現(xiàn)場(chǎng)檢查出未持有上崗證的安全管理者;共有3 家單位檢查時(shí)未見持證的操作人員,占10.4%。
(2)使用倒汽工藝生產(chǎn)34 臺(tái)次,倒汽系統(tǒng)沒有聯(lián)鎖裝置,占50.7%。
(3)聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)失效78 臺(tái)次(表1)。
表1 蒸壓釜聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)檢查結(jié)果
(4)釜齒發(fā)生變形1 臺(tái)。
2018 年某地特檢機(jī)構(gòu)開展壓力容器年度檢查,結(jié)果見表2。
表2 某地2018 年壓力容器年度檢查結(jié)果
通過上述事故案例和統(tǒng)計(jì)情況得到的結(jié)論:在用蒸壓釜安全隱患主要在于快開門安全聯(lián)鎖裝置的缺失和故障。
現(xiàn)行《固定式壓力容器安全技術(shù)規(guī)程》第3 章第3.2.16 條對(duì)快開門式壓力容器設(shè)計(jì)進(jìn)行專項(xiàng)規(guī)定:考慮疲勞載荷對(duì)容器的影響,在設(shè)計(jì)開門式壓力容器過程中,需要設(shè)置全聯(lián)鎖的裝置,同時(shí)考慮校驗(yàn)周期和方法,包括使用環(huán)境也要考慮在內(nèi)。安全聯(lián)鎖裝置要滿足下列需求:一是快開門到達(dá)預(yù)定的關(guān)閉部位可行升壓運(yùn)行;二是當(dāng)壓力容器內(nèi)部壓力安全釋放后,才可將快開門打開。
現(xiàn)行《固定式壓力容器安全技術(shù)規(guī)程》第7 章第7.2.3.3 條規(guī)定:對(duì)安全聯(lián)鎖裝置進(jìn)行年度檢查——檢查快開門式壓力容器的安全聯(lián)鎖裝置是否完好,功能是否符合要求;第8 章第8.3.12 條安全附件檢驗(yàn)規(guī)定:對(duì)快開門式壓力容器安全聯(lián)鎖裝置,檢驗(yàn)是否滿足設(shè)計(jì)文件規(guī)定的使用技術(shù)要求。
(1)工作環(huán)境的影響。因?yàn)楣ぷ鳝h(huán)境較為惡劣,除了安全栓外,安全聯(lián)鎖裝置多數(shù)是電器元件控制,而這些元件對(duì)環(huán)境有較高要求,通常要求工作環(huán)境是溫度合適、干燥的。但在戶外使用蒸壓釜,難免受到日曬、雨淋,所以電器元件易受破壞,造成裝置失效。
(2)使用單位管理維護(hù)不到位。安全聯(lián)鎖裝置失效后,使用單位電工無法快速、及時(shí)、有效處理,需要由生產(chǎn)廠家開展維修,費(fèi)用高且所耗時(shí)較長(zhǎng)。因此很多單位為了生產(chǎn)不受影響,只能繼續(xù)使用,造成部分設(shè)備在安全聯(lián)鎖裝置失效的情況下仍繼續(xù)使用。
(3)技術(shù)規(guī)范。雖然當(dāng)前技術(shù)規(guī)范對(duì)快開門安全聯(lián)鎖裝置的管理覆蓋了設(shè)計(jì)、使用、檢驗(yàn)等過程,但從事故統(tǒng)計(jì)情況來看還存在一些問題,如蒸壓釜制造監(jiān)檢中的快開門安全調(diào)試問題,一般蒸壓釜廠采用外購(gòu)方式配置快開門安全聯(lián)鎖裝置,不具備調(diào)試條件;另外,國(guó)家取消了相關(guān)的檢驗(yàn)工作,安裝現(xiàn)場(chǎng)快開門的安全聯(lián)鎖裝置不符合相關(guān)需求。
要確??扉_門安全聯(lián)鎖裝置安全,需要結(jié)合多方面力量,應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注以下事項(xiàng)。
4.1.1 人員方面
使用蒸壓釜單位負(fù)安全管理的主體責(zé)任,要配備具有相關(guān)經(jīng)驗(yàn)的人員負(fù)責(zé)管理。同時(shí),蒸壓釜的安全管理以及操作人員需要持有特種設(shè)備作業(yè)人員證,定期接受專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)。
4.1.2 制度規(guī)程方面
使用單位完善蒸壓釜安全管理機(jī)制,根據(jù)生產(chǎn)工藝要求以及蒸壓釜技術(shù)性能擬定蒸壓釜安全操作規(guī)程,同時(shí)嚴(yán)格實(shí)施。各項(xiàng)管理制度包括崗位、安全檢查、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估以及應(yīng)急救援制度等。
編制《蒸壓釜操作規(guī)程》,需要包括操作時(shí)的工藝參數(shù)以及崗位操作方法。如操作方法要涉及操作流程以及安全注意事項(xiàng),并且還要檢查項(xiàng)目部位,包括受壓的焊縫和主受壓的元件等,做好運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)異常情況防范策略,包括緊急情況的緊急預(yù)案等。做好日常運(yùn)行中冷凝水排放以及停釜時(shí)釜內(nèi)料渣的清理工作。設(shè)備停用期間做好保養(yǎng)與維護(hù)工作。
(1)注重特種設(shè)備操作證檢查,檢查企業(yè)特種設(shè)備人員是否持有操作證,有無操作工違規(guī)上崗作業(yè)情況。
(2)檢查使用場(chǎng)所各項(xiàng)管理制度、操作規(guī)程落實(shí)情況,通過與在崗人員談話了解日常實(shí)施情況。
(3)檢驗(yàn)時(shí)加強(qiáng)對(duì)控制柜電源的檢驗(yàn),重點(diǎn)檢查控制柜電源是否具有穩(wěn)定性,“電源指示燈”“無壓指示燈”“鎖緊指示燈”等是否處于正常工作狀態(tài),檢查內(nèi)部線路有無改動(dòng)。
(4)首次檢驗(yàn),參照使用說明書,檢查安全聯(lián)鎖裝置的設(shè)置、功能是否與設(shè)計(jì)相符,是否有改造、維修情況,如有是否符合原設(shè)計(jì)要求。
(5)定期檢驗(yàn)時(shí),對(duì)安全聯(lián)鎖裝置進(jìn)行試運(yùn)行:運(yùn)行后釜門關(guān)閉安全嚙合位置才可通入蒸汽進(jìn)行升壓,未達(dá)安全嚙合度蒸壓釜無法進(jìn)汽;聯(lián)鎖裝置投入后,強(qiáng)行使用外力無法加進(jìn)去釜門;釜內(nèi)壓力泄放至安全余壓后才能將釜門打開。設(shè)備運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)突然斷電或斷氣,裝置保持自鎖狀態(tài)。
利用統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),指出蒸壓釜安全事故隱患主要因素系快開門安全聯(lián)鎖裝置,并對(duì)安全聯(lián)鎖裝置進(jìn)行多方面的分析,基于此對(duì)快開門式壓力容器安全聯(lián)鎖裝置以及對(duì)策等內(nèi)容進(jìn)行探討,目的是通過對(duì)快開門安全聯(lián)鎖裝置各個(gè)方面的闡述,保證快開門安全聯(lián)鎖裝置使用安全。