特种设备安全技术知识手册

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特种设备安全技术知识手册
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特种设备安全技术知识手册

第一节特种设备事故的类型
知识点一、特种设备的基本概念
& N, j; d) V* u7 W. V4 m1、承压类特种设备：锅炉：30 L的蒸汽锅炉、出口水压0．1 MPa/功率0．1 MW的热水锅炉、有机热载体锅炉；‚压力容器：工作压力0．1 MPa/压力与容积2.5MPa·L固定式容器和移动式容器、工作压力0．2 MPa/压力与容积1．0MPa·L/等于或者低于60℃液体的气瓶、氧舱；ƒ压力管道：0．1 MPa/直径大于25mm的管道。
2、机电类特种设备：电梯：载人(货)电梯、自动扶梯、自动人行道；‚起重机械：
+ k3 r9 U( ~( B. K9 _( O" F0．5 t的升降机、1 t/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；ƒ客运索道：客运架空索道、客运缆车、客运拖牵索道等；④大型游乐设施：速度2m／s，或高度2 m的载人大型游乐设施；⑤场(厂)内专用机动车辆。
6 k5 w, G# a, `; ?知识点二、 锅炉基础知识
锅炉的工作特性：爆炸危害性、易于损坏性、使用的广泛性、连续运行性。
锅炉的分类 重点：按载热介质分为蒸汽锅炉、热水锅炉和有机热载体锅炉。
按热能来源分类：燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、废热锅炉、电热锅炉。
知识点三、压力容器基础知识
2 R% v2 s' E5 G' L# i1、压力容器工作特性
) ~; k$ V8 g( f( a（1）压力：最高工作压力：在正常操作情况下容器顶部可能出现的最高压力。
% z* ^1 X6 ^  T/ [2 o' W0 j（2）温度：工作温度（介质温度-容器内部工作介质在正常操作过程中的温度）、金属温度（容器受压元件沿截面厚度的平均温度）、设计温度（当壳壁或元件金属的温度低于—20℃，按最低温度确定设计温度）。
+ V- Y5 [7 p/ A# H（3）介质：易燃介质、毒性介质、腐蚀性介质。
# T- M: I+ U! f6 p8 B1 ~2、压力容器的分类
: P( f% y! E" e/ }. T（1）按压力等级划分：内压容器（低压、中压、高压、超高压）、外压容器（真空容器）。
3 @" G8 O8 G7 h( a; k' v. v8 |（5）按《固定式压力容器安全技术监察规程》分为3类：ⅰ、ⅱ、ⅲ，依据容积和设计压力。
8 W# k8 q1 B' q, v0 i& y知识点四、起重机械基础知识
' ?6 V! ]4 U1 O0 ]0 I: V2 K1、起重机械分类：1）轻小型起重机械 2）升降机3）起重机
3 Z0 S+ F* Q8 o% w: [2 p  @! P: a2、起重机分为桥架类型起重机、臂架类型起重机及桥架与臂架类型综合的起重机。
: j( e9 W6 w7 v; r7 ?% R2 r3 x  o6 Y3、桥架类型起重机分为桥式起重机、门式起重机和缆索起重机。
1 _3 `2 q8 o# A4、臂架类型起重机分为门座起重机、塔式起重机、铁路起重机、流动式起重机。
3 i( K, b7 f+ }6 r7 n$ \0 t4 j知识点五、场（厂）内专用机动车辆基础知识
1、场（厂）内专用机动车辆
最大行驶速度（设计值）超过5km/h。
. Z7 w5 X4 P2 M# q3、场（厂）内专用机动车辆分类
( H' p: \& K. {2 h7 B; m（1）按动力特点分类：内燃、电动、内燃电动。
（2）按照功能、结构特征分类：汽车、轨道式搬运车辆、工程建筑机械。
知识点六、特种设备事故的类型
. y- i: L  y. {- g$ {0 B$ k' I7 _（一）锅炉事故
4、典型锅炉事故及预防
（1）锅炉爆炸事故：水蒸气爆炸、超压爆炸、缺陷导致爆炸、严重缺水导致爆炸。
5 A& m# ?& L; W1 |+ \（2）缺水事故：应首先判断是轻微缺水还是严重缺水，方法是“叫水”。
（3）满水事故：主要危害是降低蒸汽品质，损害以致破坏过热器。
: T$ L9 m3 Z# F- [- }' N6 }& t（4）汽水共腾：原因：锅水品质太差、负荷增加和压力降低过快。后果：降低蒸汽品质，造成过热器结垢及水击振动，损坏过热器或影响用汽设备的安全运行。
0 |7 W6 ?, I& P/ ~! D- _: w6 l# f（5）锅炉爆管：通常必须紧急停炉修理。
（6）省煤器损坏：会造成锅炉缺水而被迫停炉。
& O  O8 X% H) [2 R（7）过热器损坏：通常需要停炉修理。
# S. d7 {. k; t& i. i' W& o! D& J/ k（8）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，形成压力波并在管道中传播的现象叫水击。常常造成管道、法兰、阀门等的损坏。
（9）炉膛爆炸事故：炉膛爆炸（外爆）要同时具备3个条件，常发生于燃油、燃气、燃煤粉的锅炉，应装设可靠的炉膛安全保护装置。
2 G1 @; e: i' d（10）尾部烟道二次燃烧：主要发生在燃油锅炉上，易在停炉之后不久发生。
（11）锅炉结渣：影响经济性、安全性。
（二）压力容器事故
4、典型压力容器事故及预防（爆炸、泄露）
（1）压力容器爆炸事故及危害：爆炸分为物理及化学爆炸
危害：冲击波及其破坏作用、‚爆破碎片的破坏作用、ƒ介质伤害（有毒介质的毒害和高温蒸气的烫伤）、④二次爆炸及燃烧危害、⑤压力容器快开门事故危害。
1 _' z6 c8 y2 S5 r0 s! x: x" T（2）压力容器泄漏的事故及危害：有毒介质伤害、‚爆炸及燃烧危害、ƒ高温灼烫伤。
（3）预防（焊接）：从设计、制造、修理、安装、改造、使用、检验上加强安全管理。
（三）起重机械事故
( n! T7 T& e8 U) F1．起重机械事故特点：司索工被伤害的比例最高；重物坠落是各种起重机共同的易发事故；汽车起重机易发生倾翻事故；塔式起重机易发生倒塔折臂事故；室外轨道起重机在风载作用下易发生脱轨翻倒事故；大型起重机易发生安装事故等。
1 z0 M1 b! Z) ^1 s& |. b4、典型起重机械事故及预防
（1）重物失落事故（物品）：包括脱绳事故、脱钩事故、断绳事故、吊钩断裂事故。
（2）挤伤事故：多发生在吊装作业人员和检修维护人员上。
（3）坠落事故（人员、工具、2米）：含维修工具零部件坠落砸伤事故。
（4）触电事故：室内、室外。
（5）机体毁坏事故：包括断臂事故（悬臂起重机）、顷翻事故（自行式起重机）、机体摔伤事故（室外作业）、相互撞毁事故（同一跨中）。
$ C, X( f  U: M! W  [“十不吊”原则，即：1)指挥信号不明或乱指挥不吊；2)物体质量不清或超负荷不吊；3)斜拉物体不吊；4)重物上站人或有浮置物不吊；5)工作场地昏暗，无法看清场地、被吊物及指挥信号不吊；6)遇有拉力不清的埋置物时不吊；7)工件捆绑、吊拄不牢不吊；8)重物棱角处与吊绳之间未加衬垫不吊：9)结构或零部件有影响安全工作的缺陷或损伤时不吊；10)钢(铁)水装得过满不吊。
（四）场（厂）内专用机动车辆事故
0 [2 V! [9 J, w2、场（厂）内专用机动车辆事故发生原因
车辆安全技术状况不良；驾驶员安全技术素质不高；场（厂）内作业环境复杂（道路条件差、视线不良、恶劣的气候条件）；管理不到位（制度不健全、非驾驶员、设施缺陷）。
% M6 n+ S# G' q; J  ]" P; t4、典型场（厂）内专用机动车辆事故及预防
按伤害程度分：有车损事故、轻伤事故、重伤事故、死亡事故。
典型场（厂）内机动车辆事故：超速造成事故、无证驾驶造成事故、违章载人造成事故、违章作业造成事故、设备故障造成事故。

! \% C( E9 b2 c# d, h3 T# ^第二节 锅炉和压力容器安全技术
知识点一、锅炉压力容器使用安全管理（9块）
①使用许可厂家合格产品②登记建档③专责管理④建立制度⑤持证上岗⑥照章运行⑦定期检验（指在设备的设计使用期限内，每隔一定的时间对设备的承压部件和安全装置进行检查，或作必要的试）⑧监控水质⑨报告事故。
知识点二、锅炉压力容器安全附件
5 m) S, q( G  ?! n8 S9 r（一）锅炉安全附件（8个）
①安全阀(每年检验定压一次并铅封、每月自动排放试验一次、每周手动排放试验一次)；②压力表(量程范围在工作压力的1．5-3倍、表盘直径不应小于100mm，最高工作压力红线标志、每半年校验一次、压力表装置/压力表、存水弯管、三通旋塞）；③水位计(每台锅炉至少应装两只独立的水位计、小于等于0．2t/h的锅炉可只装一只）；④温度测量装置；⑤保护装置(超温报警和连锁保护装置、高低水位警报和低水位连锁、超压报警、锅炉熄火保护装置)；⑥排污阀或放水装置；⑦防爆门(炉膛和烟道易爆处装设)；⑧自动控制装置。
$ C( R- s/ K+ h4 b6 t$ W（二）压力容器安全附件（10个）
  Y2 n$ i: O2 F- B% {: z* ]3 g3 g①安全阀；②爆破片；③安全阀与爆破片装置的组合：作用先后。④爆破帽：多用于超高压容器；⑤易熔塞：熔化型（温度型）安全泄放装置，主要用于中低压容器，广泛用于液化气钢瓶；⑥紧急切断阀；⑦减压阀；⑧压力表（各种类型的弹性元件式）；⑨液位计（必不可少的安全装置）；⑩温度计。
知识点三、锅炉压力容器使用安全技术
（一）锅炉使用安全技术
1、锅炉启动步骤：①检查准备、②上水（上水温度最高不超过90℃，水温与筒壁温差不超过50℃）、③烘炉、④煮炉（新移装、大修或长期停用的锅炉）、⑤点火升压、⑥暖管与并汽。
: a5 s6 v  G% ?6 r8 q2、点火升压阶段的安全注意事项：①防止炉膛爆炸（通风5-10min，点燃气油煤粉炉应先送风、点燃火炬、送入燃料）；②控制升温升压速度；③严密监视和调整仪表；④保证强制流动受热面的可靠冷却。
' A' e' [! g1 ~* |" n$ s, d- ]3 z" g3、锅炉正常运行中的监督调节：①锅炉水位的监督调节（锅炉水位应经常保持在正常水位线处，并允许在正常水位线上下50mm内波动）；②锅炉气压的监督调节；③气温的调节；④燃烧的监督调节；⑤排污和吹灰。
4、停炉及停炉保养
（1）停炉
正常停炉次序：先停燃料供应，随之停止送风，减少引风。（70℃以下时，可全部放水）
1 @4 w2 @3 F9 O/ z: ]) v5 n紧急停炉的次序：立即停止添加燃料和送风，减弱引风；同时设法熄灭炉膛内的燃料；灭火后即把炉门、灰门及烟道挡板打开，以加强通风冷却；锅内可以较快降压并更换锅水，锅水冷却至70℃左右允许排水。因缺水，严禁上水并不得开启空气阀及安全阀。
- U/ @% H, b. \1 _. P紧急停炉的情况：锅炉水位低于水位表的下部可见边缘；不断加大向锅炉进水及采取其他措施，但水位仍继续下降；锅炉水位超过最高可见水位(满水)，经放水仍不能见到水位；给水泵全部失效或给水系统故障，不能向锅炉进水；水位表或安全阀全部失效；设置在汽空间的压力表全部失效；锅炉元件损坏，危及操作人员安全；燃烧设备损坏、炉墙倒塌或锅炉构件被烧红等，严重威胁锅炉安全运行；其他异常情况危及锅炉安全运行。

（2）停炉保养：锅内保养，防腐。方式有压力保养、湿法保养、干法保养和充气保养。

（二） 压力容器使用安全技术
1、压力容器安全操作
3 `; q* h) u1 l" _. r基本要求：平稳操作、防止超载。
. {2 C- \" }- i& V+ K' K压力容器运行期间的检查：①检查工艺条件 ②设备状况（连接部位有无泄漏、渗漏现象，部件和附件有无塑性变形，容器及其连接道有无振动、磨损等现象）③安全装置。
5 j8 K! R; h! j压力容器的紧急停止运行：容器的操作压力或壁温超过安全操作规程规定的极限值；容器的承压部件出现裂纹、鼓包变形、焊缝或可拆连接处泄漏等危及容器安全的迹象；安全装置全部失效，连接管件断裂，紧固件损坏等，难以保证安全操作；操作岗位发生火灾，威胁到容器的安全操作；高压容器的信号孔或警报孔泄漏。
压力容器的维护保养：保持完好的防腐层；消除产生腐蚀的因素；消灭容器的跑冒滴漏，经常保持容器的完好状态；加强容器在停用期间的维护；经常保持容器的完好状态。
知识点四、锅炉压力容器检验检修安全技术
' O% m& N+ L4 a" N6 w7 b; R* ?（一）锅炉检验检修安全技术
! Y) S2 Y, K  i0 O3 s0 B8 q5 W1、锅炉定期检验类别：外部检验(运行)、内部检验(停炉)、水压试验。
' M. a9 u( L% s. Z: V% R/ B2、锅炉定期检验周期：外部1年1次；内部2年1次；水压6年1次。
5 |6 j' A& O/ o) f) X4 G4 K3、锅炉定期检验内容：水压试验的试验压力至少保持20分钟。
4、锅炉定期检验结论：内部：允许运行、整改后运行、限制条件下运行、停止运行。外部：允许运行、监督运行、停止运行；水压试验：合格、不合格。
5、 锅炉检验检修前的准备工作
各种门孔打开，用盲板可靠隔断，并切断电源；通风换气冷却，清理，准备好工具。
6、检验检修安全注意事项：注意通风和监护；注意用电安全；禁止带压拆装连接部件。
（二）压力容器检验检修安全技术
1、压力容器定期检验类别：年度检查（每年至少1次）、全面检验。
2、压力容器定期检验周期：全面检验：投用满3年进行首次全面检验；1、2为6年，3为3-6年，4为3年。
4 J4 G0 P* n  O5 d1 o+ t1 Z4、压力容器定期检验结论：年度检查：允许运行、监督运行、暂停运行、停止运行。全面检验：新1、2、3，在用2、3、4、5。
$ ^2 \- {# \- ~$ i3 \5、压力容器检验检修前的准备工作：清理，用盲板严密隔断，置换、中和、消毒、清洗，内部空间含氧量应当在18％-23％之间，取样分析，切断电源，设置警示标志。
6、检验检修中的安全注意事项：注意通风和监护；注意用电安全；禁止带压拆装连接部件；使用单位管理、相关人员到场配合。
1 l) F& h+ r$ t（三）锅炉压力容器检验检测技术（15种）
7 W- c. L0 d* M6 g$ a1、宏观检查：直观检查，量具检查。在用承压类特种设备内外部检验常用的检验方法。
2、无损检测：不损伤被检工件，利用材料和材料中缺陷所具有的物理特性。（7种）
1）射线检测：定位准确，对体积型缺陷检出率高，不适宜较厚的工件，对人体有害。
2）超声波检测：对面积性缺陷的检出率高，适宜检验厚度较大的工件，适用各种试件。
( t3 i' L+ B. N8 e* B* A. ^

3）磁粉检测；4）渗透检测；5）涡流检测；--这3种适用于表面缺陷的检测方法。

6）声发射探伤法：与射线、超声波等常规检测方法的主要区别是一种动态检测方法，连续监视内部缺陷。7）磁记忆检测：准确推断工件的应力集中区。
, _# D8 \$ C% J3、测厚；4、化学成分分析；5、金相检验；6、硬度测试（碳含量决定硬度）；7、断口分析8、耐压试验包括液压试验（水压试验）和气压试验，是验证性的综合检验，静压强度的能力；9、气密试验：介质毒性程度为极度、高度危害或设计上不允许有微量泄漏的压力容器必须进行气密试验。在液压试验合格后进行；10、爆破试验；11、力学性能试验；12、应力应变测试；13、应力分析；14、合于使用评价（安全评定）；15、基于风险的检验。

% x% U) O5 Z2 @' m3 x第三节 起重机械安全技术
知识点一、 起重机械使用安全管理（7块）
  E. C+ F0 r1 [" P$ r2 b! m

①使用许可厂家的合格产品②登记建档③安全管理制度④技术档案（包括设备出厂技术文件；安装、修理记录和验收资料；使用、维护、保养、检查和试验记录；安全技术监督检验报告；设备及人身事故记录；设备的问题分析及评价记录）⑤作业人员⑥定期检测制度（在用起重机械安全定期检验周期为2年）⑦使用单位还应进行起重机的自我检查、每日检查、每月检查和年度检查。

知识点二、起重机械安全装置（10个）
* H% n/ S; o4 p7 u2 K+ `! C- D①位置限制与调整装置：（上升极限位置限制器，运行极限位置限制器，偏斜调整和显示装置，缓冲器）；②防风防爬装置：（露天工作于轨道上运行的起重机，在露天跨工作的桥式起重机）；③安全钩、防后倾装置和回转锁定装置；④起重量限制器；⑤力矩限制器：（动臂变幅的塔式起重机，小车变幅起重机，流动式起重机）；⑥防坠安全器；⑦导电滑线防护措施；⑧防碰装置；⑨登机信号按钮；⑩危险电压报警器。
/ j# b! `9 C! m+ w, |- p知识点三、起重机械使用安全技术
9 i, Z- ]! U& q8 D1、吊运前的准备5）大型、重要的物件吊运或多台起重机共同作业吊装，编制作业方案。
6 n% R5 t# _0 C9 @; t2、起重机司机安全操作技术：重点2)开车前，必须鸣铃或示警；操作中接近人时，应给断续铃声或示警。3）不得利用极限位置限制器停车；不得利用打反车进行制动；吊物不得从人头顶上通过，吊物和起重臂下不得站人。4）对紧急停止信号，无论何人发出，都必须立即执行。11）露天作业的轨道起重机，当风力大于6级时，应停止作业；当工作结束时，应锚定住起重机。
& X# H& Z& R- u$ Z9 W( @& g3 k, h" o6 ]3、司索工安全操作技术
准备吊具；捆绑吊物；挂钩起钩（挂钩要坚持“五不挂”，即起重或吊物质量不明不挂，重心位置不清楚不挂，尖棱利角和易滑工件无衬垫物不挂，吊具及配套工具不合格或报废不挂，包装松散捆绑不良不挂）；摘钩卸载；搬运过程的指挥。
7 Q# D5 {$ s0 K& n$ }  U& O4、高处作业的安全防护：作业点配套设施、平台予以防护。
3 C9 c) `% a, L: K1 `5 E7 \' e  \知识点四、起重机械检验检修安全技术
$ s2 Y. i8 f' w- V3 ?! v( T1、检验类别：首次检验、定期检验。
2、检验周期：定期检验（1）塔式起重机、升降机、流动式起重机每年1次；
; D( Z, I, S: B. F2 q（2）其他每2年1次，其中吊运熔融金属和炽热金属的起重机每年1次。
3、检验内容：性能试验：定期-空载试验、额定载荷试验；首检-静载荷、动载荷试验。
9 B, Y/ \& |- n* |* h4、检验结论：合格、复检合格、不合格、复检不合格。
5、起重机械检验前的准备工作：
$ F% ?- S4 b0 l6、起重机械检修前的准备工作
: p4 g* D  t: T制定设备检修作业方案，进行安全教育，设置警示，个体防护装备要求。
0 @8 o* O3 ?5 D5 k8 q7 H7、起重机械检修作业中的安全要求
; `+ d6 n4 }* p+ a- b（1）机械设备检修的安全要求：严格执行设备检修操作牌制度；在切断的动力开关处设置“有人工作，严禁合闸”的警示牌，非工作人员禁止摘牌合闸。
+ r7 l+ b; M% z$ C4 U（2）电气设备检修的安全要求：1)保证安全距离（在10kV及其以下电气线路检修时，操作人员及其所携带的工具等与带电体之间的距离不应小于1m）；2)清理作业现场；3)断电防护（在动力开关处挂安全标志并加锁）；4)防止外来侵害；5)集中精力；6)谨慎登高；7)防火措施；8)防止群体作业相互伤害。
( x) O5 T1 X* \
第四节场（厂）内专用机动车辆安全技术
: c" [. N3 B7 r- Q知识点一、场（厂）内专用机动车辆使用安全管理（7块同起重机）
) K8 d/ b+ O  c+ X' N

①使用许可厂家的合格产品②登记建档③安全管理制度④技术档案（包括车辆出厂技术文件；安装、修理记录和验收资料；使用、维护、保养、检查和试验记录；安全技术监督检验报告；车辆及人身事故记录；车辆的问题分析及评价记录）⑤作业人员⑥定期检测制度（1年1次）⑦使用单位还应进行自我检查、每日检查、每月检查和年度检查。

知识点二、场（厂）内专用机动车辆涉及安全的主要部件
# l0 ]0 h4 k* r1 d1 b高压胶管、货叉、链条、转向器、制动器（行车制动器和停车制动器）、轮胎、安全阀（溢流安全阀）、护顶架（起升高度超过1．8m的工业车辆必须设置）、其他。
7 v2 Q) l5 E( {4 L( g' _8 q知识点三、场（厂）内专用机动车辆使用安全技术
6 A9 W  h/ O" X6 s4 a9 K/ n2 S8 m作业前的准备；叉车；平板拖车。
( D8 c* n/ ?7 y( d% A知识点四、场（厂）内专用机动车辆检验检修技术
4 p& g. O( A$ x# H1 }% a检验类别：验收检验、定期检验。
5 J$ D* V! ^- s! E检验周期（每年一次）；检验内容；
" V8 m! k% P1 o2 R, e1 @) ^检验结论：合格、复检合格、不合格、复检不合格；
检验中的安全注意事项：支撑地面坡道的坡度不超过10％、环境温度须在-15~40℃。
ont-sty�5nr����-variant: normal; font-weight: normal; letter-spacing: normal; line-height: normal; orphans: auto; text-align: start; text-indent: 0px; text-transform: none; white-space: normal; widows: auto; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px;">知识点三、人机系统可靠性计算
( m% a% @/ {% w9 A
  N3 k5 T5 n! {$ L5 u$ ~（一）人机系统的可靠度计算
/ U8 Z+ J) k! X) {" U! u% [1、人机串联系统。人机并联系统：并行工作冗余法、后备冗余法。
2、两人监控人机系统的可靠度：异常时相当于两人并联；正常相当于两人串联。
异常情况时，Rsr′＝RHb·RM＝[1-(1-R1)(1-R2)]RM
正常情况时，Rsr″＝RHc·RM＝Rl·R2·RM
（二）人机系统可靠性设计基本原则
" c4 d8 N0 z5 j7 y) K* p1、系统的整体可靠性原则、高可靠性组成单元要素原则 、具有安全系数的设计原则、高可靠性方式原则、标准化原则、高维修度原则（零件标准化、部件通用化、设备系列化）、事先进行试验和进行评价的原则、预测和预防的原则、人机工程学、技术经济性、审查原则、整理准备资料和交流信息原则、信息反馈原则、设立相应的组织机构。
2、高可靠性方式原则：冗余设计、故障安全装置、自动保险装置。
3、故障安全结构有以下几种：
8 G6 X% O& A( X/ f①消极被动式。组成单元发生故障时，机器变为停止状态。
②积极主动式。组成单元发生故障时，机器一面报警，一面还能短时运转。
③运行操作式。即使组成单元发生故障，机器也能运行到下次的定期检查。
* U: ~/ `" \( n; I; m4 t: N( s; [通常在产业系统中，大多为消极被动式结构。

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