1、MST/设 5-11-A固定式压力容器风险评估报告容器名称： 液氨储罐图 号：容器类别： 编制/日期： 校核/日期： 审核/日期： 批准/日期：江苏民生特种设备制造有限公司江苏民生特种设备制造有限公司固定式压力容器风险评估报告第一页容器名称 液氨储罐 容器类别 图 号 结构型式 立式 卧式品 种 反应（搅拌） 换热 分离 储存 塔器 基本设计参数单层 管程内胆 壳程夹套 盘管 单层 管程内胆 壳程夹套 盘管设计压力（MPa） 2.16设计温度（） -1950最高允许工作压力（MPa） 主要材料Q345R（热轧）16Mn介质名称及组分液氨(水含量0.2%)介质特性 中度毒性 外载荷 自重 风载
2、雪载 地震载荷偏心载荷 主要操作条件工况的描述单层 管程内胆 壳程夹套 盘管 单层 管程内胆 壳程夹套 盘管工作压力（MPa） 2.03工作温度（） -1040安全阀 爆破片 动作压力 MPa介质装量（） 搅拌转向 顺 逆 转速 r/min 其他： 设计工况条件下可能发生的危害爆炸 泄漏 破损 变形 损伤模式和预防措施机械损伤变形 磨损 机械疲劳损伤的表象、形态1、超装、失园超标导致应力分布不均引起局部过度变形减薄；2、支座及接管与壳体连接处局部应力集中大，加之腐蚀介质共同作用引起应力腐蚀断裂；3 法兰及仪表接头产生变形导致密封失效泄漏。产生该损伤模式的材料 碳钢、低合金钢：标准值 ReL35
3、5MPa；实测值 Rm630MPa。影响损伤的关键因素 支座及接管与壳体连接处结构设计不合理；法兰型式及密封型式选用不合理，包括刚度不足和加工不符要求；未按规定制造和组装； 焊缝缺陷超标及几何尺寸不符要求；介质接触面焊缝硬度 HB185；超装使气相空间缩小，在温升压力作用下急剧膨胀。第二页预防损伤的建议措施1、选用 Rm630MPa 碳钢、低合金钢材料；2、合理选用法兰型式和密封型式，包括仪表接头，并保证形状尺寸加工符合要求；3、合理的计算和选用支座结构以控制该处的局部应力；4、对接管与壳体连接处进行合理结构设计，包括焊接接头型式、内伸接管口处倒园和补强等，以控制应力集中；5、按产品的制造工艺
4、进行制造，做到不强力组装和控制错边量、棱角度；6、对对接接头、角接头代表焊缝应进行焊接工艺评定，按施焊工艺施焊确保焊缝内外部质量及几何尺寸，并按规定检验检测；7、去应力热处理；8、必要时，可考虑进行泄漏试验。 （注：本台已考虑了作气密性试验）腐 蚀 减 薄 全 面 腐 蚀（ 均 匀 腐 蚀 ） 无 机 酸 腐 蚀 （ 盐 酸 硫 酸 硝 酸 磷 酸 碳 酸 氢 氟 酸 ） 有 机 酸 腐 蚀 （ 环 烷 酸 乙 酸 （ 醋 酸 ） 甲 酸 对 苯 二 甲 酸 乙 二酸 石 碳 酸 /N-甲 基 吡 咯 烷 酮 荼 胺 酸 ） 盐 有 机 物 水 二 氧 化 碳 烟 气 苛 性 碱 氨 硫 化
5、物 高 温 氧 化 大 气 土 壤 露 点 腐 蚀损 伤 的 表 象 、 形 态 外 表 面 ： 化 学 或 电 化 学 反 应 在 全 部 暴 露 的 表 面 或 大 部 分 面 积 上 均 匀 的 腐 蚀 ， 导 致 壳 壁减 薄 ， 最 后 使 强 度 不 足 而 报 废 。产 生 该 损 伤 模 式 的 材 料 本 台 产 品 材 料影 响 损 伤 的 关 键 因 素 大 气 中 的 氧 化 腐 蚀 。预 防 损 伤 的 建 议 措 施 外 表 面 采 用 能 阻 隔 大 气 腐 蚀 的 油 漆 或 涂 料 防 腐 。 腐 蚀 减 薄 局 部 腐 蚀 非 均 匀 腐 蚀 局 部 减 薄
6、损 伤 的 表 象 、 形 态 /产 生 该 损 伤 模 式 的 材 料 /影 响 损 伤 的 关 键 因 素 /预 防 损 伤 的 建 议 措 施 / 腐 蚀 减 薄 点 腐 蚀（ 坑 蚀 ） 晶 间 腐 蚀 选 择 性 腐 蚀 电 偶 腐 蚀 缝 隙 腐 蚀 微 生 物 腐 蚀损 伤 的 表 象 、 形 态 金 属 表 面 由 于 存 在 异 物 和 结 构 原 因 形 成 缝 隙 ， 使 缝 内 溶 液 与 腐 蚀 有 关 的 物 质 迁 移 困 难所 引 起 的 缝 隙 内 金 属 的 腐 蚀 ， 法 兰 面 泄 漏 。产 生 该 损 伤 模 式 的 材 料 本台材料影 响 损 伤 的
7、 关 键 因 素 重 要 几 何 因 素 包 括 几 何 形 状 、 缝 隙 的 宽 度 和 深 度 以 及 缝 隙 的 内 外 面 积 比 等 。预 防 损 伤 的 建 议 措 施1、 设 计 时 应 保 证 溶 液 在 排 空 时 无 残 余 溶 液 存 在 ， 应 防 止 有 尖 锐 的 角 落 或 部 位 以 防 碎屑 在 这 部 位 的 堆 积 ； 2、 接 触 介 质 面 的 焊 缝 应 进 行 表 面 无 损 检 测 ， 表 面 和 近 表 面 不 得有 开 口 型 缺 陷 ； 3、 设 备 就 位 时 应 按 图 样 在 纵 轴 线 上 成 一 定 倾 斜 度 ， 使 排 污
8、口 处 于 最低 位 。 4、 设 备 内 介 质 放 空 后 如 间 隔 使 用 时 ， 应 将 内 部 清 理 干 净 。环 境开 裂 氢 致 开 裂 应 力 导 向 氢 致 开 裂 硫 化 物 应 力 腐 蚀 开 裂 氢 化 物 应 力 开 裂 内 部 生 成 氢 化物 导 致 的 开 裂 氢 腐 蚀 氢 脆 鼓 包 胺 氨 碱 碳 酸 盐 氯 化 物 连 多 硫 酸 液态 金 属 氢 氟 酸 高 温 水 腐 蚀 疲 劳 热 疲 劳 蠕 变损 伤 的 机 理 、 表 象 和 形 态1、 机 理 ： 在 CO-CO2-H2O 环 境 中 ， CO2 溶 解 于 水 生 成 碳 酸 ， 使
9、PH 值 下 降 至 3.3。 在 该条 件 下 通 入 CO 气 体 ， 使 其 吸 附 在 金 属 表 面 ， 阻 止 了 碳 酸 引 起 钢 的 全 面 腐 蚀 。 这 时 若加载 应 力 ， 由 于 滑 移 而 在 表 面 生 成 台 阶 ， 露 出 新 生 面 ， 金 属 开 始 溶 解 此 新 生 面 为 阳 极 ， 其周 围 的 CO 吸 附 层 为 阴 极 ， 而 使 开 裂 发 生 。 2、 表 象 和 形 态 为 ： （ 1） 从 焊 缝 表 面 和 射 线底 片 上 观 察 ， 裂 纹 可 能 呈 断 续 存 在 ， 近 似 横 向 居 多 且 呈 网 状 或 龟 裂状
10、； （ 2） 从 断 面 金相 看 ： 宏 观 ： 腐 蚀 区 呈 树 枝 状 裂 纹 ； 微 观 ： 沿 晶 、 穿 晶 或 沿 、 穿 晶 混 合 裂 纹 。第三页产 生 该 损 伤 模 式 的 材 料 碳钢、低合金钢：标准值Re L355MPa；实测值Rm630MPa；CE0.45%；HV245（单个值） 。影 响 损 伤 的 关 键 因 素 在 充 装 、 排 料 和 检 修 过 程 中 ， 容 易 受 空 气 污 染 ， 而 大 气 中 的 氧 和 二 氧 化 碳 能 促 进 液氨 应 力 腐 蚀 ； 水 含 量 0.2%； 使 用 温 度 高 于 -5 ； 材 料 实 测 Rm 6
11、30MPa 时 能促 进 应 力 腐 蚀 加 剧 。预 防 损 伤 的 建 议 措 施 选 用 材 料 应 符 合 GB150 及 相 关 材 料 标 准 的 规 定 ； 合 理 的 设 计 结 构 以 避 免 应 力 集 中 ，包 括 焊 接 接 头 型 式 ， 如 接 管 内 伸 应 倒 园 ； 焊 接 按 HG20582 6.7.2 条 第 4 款（ 1） （ 5） 的 规 定 ； 采 用 HB185 焊接工艺施焊； 炉 内 整 体 消 除 应 力 热 处 理 ； 介 质 接 触 表 面 采 用 喷 丸 处 理 产 生 压 应 力 ； 使 用 温 度 应 低 于 -5 ； 添 加 含 水
12、 量 超过 0.2%的 水 作 缓 蚀 剂 。 金 相 组 织 变 化 球 化 石 墨 化 硬 化 相 和 相 脆 化 885 /475 脆 化 回 火脆 化 碳 化 物 沉 淀 硬 化 渗 碳 脱 碳 渗 氮损伤的表象、形态 /产生该损伤模式的材料 /影响损伤的关键因素 /预防损伤的建议措施 /设计中载荷和安全系数的考虑：考虑了压力、温度、自重和地震载荷等，其中安全系数已按照 TSG R0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程选取（这已在 SW6-98 V6.0 软件体现） 。介质的性质本产品的介质性质属中毒，当空气中的氨浓度达到 1625%时遇明火可引起爆炸。所以一旦出现泄漏与空气
13、混合达到前述范围时将有可能发生爆炸。因此，对以下情形应采取相应措施：使用中发生少量泄漏 处置措施操作人员按安全操作规程关闭相关阀门、设备，进行力所能及的先期按已制定的堵漏工艺处置，并立即通知单位管理、维修、应急抢险人员到场。指挥人员根据情况是否启动本单位应急预案。使用中发生大量泄漏和涌出 处置措施当发生大量泄漏，或事态无法控制，或有迹象表明事态趋各失控时应立即报警，当地政府应急指挥人员决定是否启动本地区的应急预案。爆炸 处置措施1、根据爆炸灾害后果预测，制定爆炸应急预案并进行演练，包括：组织领导、报警和上报、人员疏散和人员抢救、防护用具正确使用、关阀断源、消防器材正确使用；稀释周围扩散空气中的
14、氨浓度，以防止与空气或其他禁忌介质混合形成二次爆燃或爆炸；2、出现爆炸按应急预案科学指挥和实施。根据周围人员的可能伤及情况人员要求1、 制 定 严 格 的 管 理 制 度 和 事 故 预 防 预 案 ； 2、 对 与 其 相 关 的 人 员 ， 包 括 应 急 救 援 人 员 ， 应 进 行 氨 毒 性防 护 及 救 护 的 知 识 培 训 ， 对 关 键 操 作 人 员 、 维 修 人 员 应 培 训 考 核 合 格 后 上 岗 ； 3、 设 备 位 置 应 尽 量 选建 在 常 年 风 向 下 风 口 的 人 员 稀 疏 区 。防护设备1、应配备：对设备器壁表面降温设施，如水喷淋装置及水池
15、；堵漏设备及设施；周围空气中的氨浓度报警仪；防毒面具及防护服；接地电阻测试仪；消防器材并在有效期内；装卸防静电火花措施；设备避雷装置。2、对动力源、动力线路及照明装置应采取防爆或隔爆措施。3、划分控制区和非控制区并有警示标识或标志。第四页建造过程中的损伤及预防措施影响损伤的关键因素 撞 伤 、 失 圆 超 标起吊 预防损伤的建议措施 起 吊 人 员 应 持 证 上 岗 并 按 起 吊 规 程 操 作 ， 超 吊 前 应 检 查 起 吊 设 备 和 吊 具 的 安 全可 靠 性 ， 起 吊 时 应 尽 量 保 持 起 吊 重 心 与 设 备 重 心 一 致 。影响损伤的关键因素 碰 撞 、 跌
16、落运输 预防损伤的建议措施 运 输 前 、 中 ， 设 备 应 固 定 牢 固 ， 尽 量 不 超 载 ， 对 超 高 和 超 宽 运 输 的 应 有 防 护 措施 。影响损伤的关键因素 漏 检 、 误 检 和 误 判检验 预防损伤的建议措施 应 制 定 检 验 管 理 制 度 和 检 验 规 程 或 计 划 ， 检 验 人 员 应 培 训 上 岗 ， 按 规 定 检 验 、试 验 并 记 录 、 报 告 且 数 据 准 确 可 靠 和 可 追 溯 。影响损伤的关键因素 安 装 不 当 ， 引 起 损 伤 超 标 和 附 加 约 束 反 力 增 大 及 排 污 不 畅 。安装 预防损伤的建议措
17、施1） 应 具 有 安 装 资 质 的 单 位 进 行 安 装 ； 2、 安 装 前 应 按 系 统 图 制 订 安 装 工 艺 并 履行 审 批 ； 3、 安 装 时 控 制 管 道 接 口 与 设 备 接 口 的 刚 性 约 束 以 及 支 座 与 基 础 连 接时 应 留 有 一 定 的 伸 缩 量 ， 设 备 就 位 时 应 沿 纵 轴 线 按 图 样 规 定 呈 倾 斜 度 就 位 ； 使排 污 口 处 于 最 低 点 ； 4、 安 装 后 投 运 前 应 按 规 定 检 验 、 试 验 （ 监 检 ） 并 记 录 、 报告 。影响损伤的关键因素 1、 不 按 规 定 的 工 况 操
18、 作 或 误 操 作 ； 2、 安 全 附 件 失 灵 。操作 预防损伤的建议措施 1、制定安全管理制度和操作规程；2、操作人员上岗前应培训；3、按操作规程操作并记录且数据可靠和具追溯性；4、控制介质浓度及超装和超温；5、经常检查安全附件的可靠性和灵敏度使用说明及注意事项：按固容规要求在使用前登记注册；应制定安全使用管理制度和操作规程；对装卸物料的操作人员应进行岗位培训并严格按操作规程操作且记录；最大压力不得超过图样规定的最高允许工作压力（如未规定的，不得超过设计压力） ；控制使用温度不高于-5；控制装量不超图样规定；控制介质的浓度及纯度；保持设备内有0.2%的水作缓蚀剂；定期或不定期检查安全
19、附件（含仪表）是否失灵，是否在有效期内，包括氨浓度报警装置；对容易发生泄漏处应经常检查，发现泄漏应立即按应急预案进行实施；禁止与液氯（或氯气）等禁忌介质相接触发生爆炸的介质接触；在控制区内禁止明火。维修中的注意事项：1、具有相应维修资质的单位进行；2、维修前内部清洗置换；3、制定维修方案并按规定审批，并明确维修处不得有人为的损伤和结构的不连续性，且确保设备本质安全符合规定要求；4、按维修方案实施和检验、试验（含监检）并记录、报告。改造中的注意事项：1、具有相应改造资质的单位进行；2、改造前内部清洗置换；3、制定改造方案并按规定审批，并确保改变的运行参数或材料或结构及尺寸应满足设备本质安全的要求；4、按改造方案实施和检验、试验（含监检）并记录、报告注：“”内根据需要作可选，可选标识可在“”内打“” ，也可用电子版格式在“”上覆盖。无论采用何种，但应统一。
