1、 特种设备事故的类型(下)(二)压力容器事故1压力容器事故特点1)压力容器在运行中由于超压、过热,或腐蚀、磨损,而使受压元件难以承受,发生爆炸、撕裂等事故。2)压力容器发生爆炸事故后,不但事故设备被毁,而且还波及周围的设备、建筑和人群。其爆炸所直接产生的碎片能飞出数百米远,并能产生巨大的冲击波,其破坏力与杀伤力极大。3)压力容器发生爆炸、撕裂等重大事故后,有毒物质的大量外溢会造成人畜中毒的恶性事故;而可燃性物质的大量泄漏,还会引起重大火灾和二次爆炸事故,后果也十分严重。2压力容器事故发生原因l)结构不合理、材质不符合要求、焊接质量不好、受压元件强度不够以及其他设计制造方面的原因。2)安装不符合
2、技术要求,安全附件规格不对、质量不好,以及其他安装、改造或修理方面的原因。3)在运行中超压、超负荷、超温,违反劳动纪律、违章作业、超过检验期限没有进行定期检验、操作人员不懂技术,以及其他运行管理不善方面的原因。3压力容器事故应急措施1)压力容器发生超压超温时要马上切断进汽阀门;对于反应容器停止进料;对于无毒非易燃介质,要打开放空管排汽;对于有毒易燃易爆介质要打开放空管,将介质通过接管排至安全地点。2)如果属超温引起的超压,除采取上述措施外,还要通过水喷淋冷却以降温。3)压力容器发生泄漏时,要马上切断进汽阀门及泄漏处前端阀门。4)压力容器本体泄漏或第一道阀门泄漏时,要根据容器、介质不同使用专用堵
3、漏技术和堵漏工具进行堵漏。5)易燃易爆介质泄漏时,要对周边明火进行控制,切断电源,严禁一切用电设备运行防止静电产生。4.典型压力容器爆炸事故及预防(1).压力容器爆炸事故及危害1)压力容器爆炸。压力容器爆炸分为物理爆炸现象和化学爆炸现象。物理爆炸现象是容器内高压气体迅速膨胀并以高速释放内在能量。化学爆炸现象是容器内的介质发生化学反应,释放能量生成高压、高温,其爆炸危害程度往往比物理爆炸现象严重。2)压力容器爆炸的危害冲击波及其破坏作用冲击波超压会造成人员伤亡和建筑物的破坏。锅炉压力容器因严重超压而爆炸时,其爆炸能量远大于按工作压力估算的爆炸能量,破坏和伤害情况也严重得多。爆破碎片的破坏作用锅炉
4、压力容器破裂爆炸时,高速喷出的气流可将壳体反向推出,有些壳体破裂成块或片向四周飞散。这些具有较高速度或较大质量的碎片,在飞出过程中具有较大的动能,也可以造成较大的危害。碎片还可能损坏附近的设备和管道,引起连续爆炸或火灾,造成更大的危害。介质伤害介质伤害主要是有毒介质的毒害和高温水汽的烫伤。在压力容器所盛装的液化气体中有很多是毒性介质,如液氨、液氯、二氧化硫、二氧化氮、氢氟酸等。盛装这些介质的容器破裂时,大量液体瞬间气化并向周围大气中扩散,会造成大面积的毒害,不但造成人员中毒,致死致病,也严重破坏生态环境,危及中毒区的动植物。其他高温介质泄放气化也会灼烫伤害现场人员。二次爆炸及燃烧危害当容器所盛
5、装的介质为可燃液化气体时,容器破裂爆炸在现场形成大量可燃蒸气,并迅即与空气混合形成可爆性混合气,在扩散中遇明火即形成二次爆炸。可燃液化气体容器的这种燃烧爆炸,常使现场附近变成一片火海,造成严重的后果。压力容器快开门事故危害。快开门式压力容器开关盖频繁,在容器泄压未尽前或带压下打开端盖,以及端盖未完全闭合就升压,极易造成快开门式压力容器产生爆炸事故。(2)压力容器泄漏事故及危害有毒介质的伤害爆炸及燃烧危害高温灼烫伤(3)压力容器事故的预防为防止压力容器发生爆炸,应采取下列措施。(1)在设计上,应采用合理的结构,如采用全焊透结构,能自由膨胀等,避免应力集中、几何突变;针对设备使用工况,选用塑性、韧
6、性较好的材料;强度计算及安全阀排量计算符合标准。(2)制造,修理、安装、改造时,加强焊接管理,提高焊接质量并按规范要求进行热处理和探伤;加强材料管理,避免采用有缺陷的材料或用错钢材、焊接材料。(3) 在压力容器使用过程中,加强管理,避免操作失误,超温、超压、超负荷运行,失检、失修、安全装置失灵等。(4) 加强检验工作,及时发现缺陷并采取有效措施。(5)在压力容器的使用过程中,发生下列异常现象时,应立即采取紧急措施,停止容器的运行:超温、超压、超负荷时,采取措施后仍不能得到有效控制。压力容器主要受压元件发生裂纹、鼓包、变形等现象。安全附件失效。接管、紧固件损坏,难以保证安全运行。发生火灾、撞击等
7、直接威胁压力容器安全运行的情况。充装过量。压力容器液位超过规定,采取措施仍不能得到有效控制。压力容器与管道发生严重振动,危及安全运行。【例题】:压力容器爆炸的危害主要表现在 ( ) 。A. 冲击波的破坏作用B. 爆破碎片的破坏作用C. 有毒或高温介质伤害D. 二次爆炸的危险E. 物体打击作用【答案】:ABCD(三)起重机械事故1起重机械事故特点1)事故大型化、群体化,一起事故有时涉及多人,并可能伴随大面积设备设施的损坏。2)事故类型集中,一台设备可能发生多起不同性质的事故。3)事故后果严重,对人员伤害往往造成恶性事故,一般不是重伤就是死亡。4)伤害涉及的人员可能是司机、司索工和作业范围内的其他
8、人员,其中司索工被伤害的比例最高。5)在安装、维修和正常起重作业中都可能发生事故,其中,起重作业中发生的事故最多。6)事故高发行业中,建筑、冶金、机械制造和交通运输等行业较多,与这些行业起重设备数量多、使用频率高、作业条件复杂有关。7)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。2起重机械事故发生原因1)重物坠落。吊具或吊装容器损坏、物件捆绑不牢、挂钩不当、电磁吸盘突然失电、起升机构的零件故障(特别是制动器失灵,钢丝绳断裂)等都会引发重物坠落。处于高位置的物体具有势能,当坠
9、落时,势能迅速转化为动能,上吨重的吊载意外坠落,或起重机的金属结构件破坏、坠落,都可能造成严重后果。2)起重机失稳倾翻。起重机失稳有两种类型:一是由于操作不当(例如超载、臂架变幅或旋转过快等)、支腿未找平或地基沉陷等原周使倾翻力矩增大,导致起重机倾翻;二是由于坡度或风载荷作用,使起重机沿路面或轨道滑动,导致脱轨翻倒。3)金属结构的破坏。庞大的金属结构是各类桥架起重机、塔式起重机和门座起重机的重要构成部分,作为整台起重机的骨架,不仅承载起重机的自重和吊重,而且构架了起重作业的立体空间。金属结构的破坏常常会导致严重伤害,甚至群死群伤的恶果。4)挤压。起重机轨道两侧缺乏良好的安全通道或与建筑结构之间
10、缺少足够的安全距离,使运行或回转的金属结构机体对人员造成夹挤伤害;运行机构的操作失误或制动器失灵引起溜车,造成碾压伤害等。5)高处跌落。人员在离地面2 m 的高度进行起重机的安装、拆卸、检查、维修或操作等作业时,从高处跌落造成的伤害。6)触电。起重机在输电线附近作业时,其任何组成部分或吊物与高压带电体距离过近,感应带电或触碰带电物体,都可以引发触电伤害。7)其他伤害。其他伤害是指人体与运动零部件接触引起的绞、碾、戳等伤害;液压起重机的液压元件破坏造成高压液体的喷射伤害;飞出物件的打击伤害;装卸高温液体金属、易燃易爆、有毒、腐蚀等危险品,由于坠落或包装捆绑不牢破损引起的伤害等。3起重机械事故应急
11、措施1)由于台风、超载等非正常载荷造成起重机械倾翻事故时,应及时通知有关部门和起重机械制造、维修单位维保人员到达现场,进行施救。当有人员被压埋在倾倒起重机下面时,应先切断电源,采取千斤顶、起吊设备、切割等措施,将被压人员救出,在实施处置时,必须指定 1 名有经验的人员进行现场指挥,并采取警戒措施,防止起重机倒塌、挤压事故的再次发生。2)发生火灾时,应采取措施施救被困在高处无法逃生的人员,并应立即切断起重机械的电源开关,防止电气火灾的蔓延扩大;灭火时,应防止二氧化碳等中毒窒息事故的发生。3)发生触电事故时,应及时切断电源,对触电人员进行现场救护,预防因电气而引发的火灾。4)发生从起重机械高处坠落
12、事故时,应采取相应措施,防止再次发生高处坠落事故。5)发生载货升降机故障,致使货物被困轿厢内,操作员或安全管理员应立即通知维保单位,由维保单位专业维修人员进行处置。维保单位不能很快到达的,由经过训练,取得特种设备作业人员证书的作业人员,依照规定步骤释放货物。4. 典型起重机械事故及预防(1)重物失落事故起重机械重物失落事故是指起重作业中,吊载、吊具等重物从空中坠落所造成的人身伤亡和设备毁坏的事故,简称失落事故。常见的失落事故有以下几种类型:1)脱绳事故。脱绳事故是指重物从捆绑的吊装绳索中脱落溃散发生的伤亡毁坏事故。造成脱绳事故的主要原因有:重物的捆绑方法与要领不当,造成重物滑脱;吊装重心选择不
13、当,造成偏载起吊或吊装中心不稳,使重物脱落;吊载遭到碰撞、冲击而摇摆不定,造成重物失落等。68造成起重机脱绳事故的原因有( ) 。07A超重 B重物的捆绑方法与要领不当C钢丝绳磨损 D吊装重心选择不当E吊载遭到碰撞、冲击【答案】:BDE2)脱钩事故。脱钩事故是指重物、吊装绳或专用吊具从吊钩口脱出而引起的重物失落事故。造成脱钩事故的主要原因有:吊钩缺少护钩装置;护钩保护装置机能失效;吊装方法不当,吊钩钩口变形引起开口过大等。3)断绳事故。断绳事故是指起升绳和吊装绳因破断造成的重物失落事故。造成起升绳破断的主要原因有:超载起吊拉断钢丝绳;起升限位开关失灵造成过卷拉断钢丝绳;斜吊、斜拉造成乱绳挤伤切
14、断钢丝绳;钢丝绳因长期使用又缺乏维护保养,造成疲劳变形、磨损损伤;达到或超过报废标准仍然使用等。造成吊装绳破断的主要原因有:吊钩上吊装绳夹角太大(120),使吊装绳上的拉力超过极限值而拉断;吊装钢丝绳品种规格选择不当,或仍使用已达到报废标准的钢丝绳捆绑吊装重物造成吊装绳破断;吊装绳与重物之间接触处无垫片等保护措施,造成棱角割断钢丝绳。4)吊钩断裂事故。吊钩断裂事故是指吊钩断裂造成的重物失落事故。造成吊钩断裂事故的原因有吊钩材质有缺陷;吊钩因长期磨损,使断面减小;已达到报废极限标准却仍然使用或经常超载使用,造成疲劳断裂。起重机械失落事故主要是发生在起升机构取物缠绕系统中,如脱绳、脱钩、断绳和断钩
15、。每根起升钢丝绳两端的固定也十分重要,如钢丝绳在卷筒上的极限安全圈是否能保证在 2 圈以上,是否有下降限位保护,钢丝绳在卷筒装置上的压板固定及楔块固定是否安全可靠。另外钢丝绳脱槽(脱离卷筒绳槽)或脱轮(脱离滑轮),也会造成失落事故。【例题】68起重机械重物失落事故是指起重作业中,吊载、吊具等重物从空中坠落所造成的人身伤亡和设备毁坏的事故。下列事故中,属于起重机械重物失落事故的有 ( )。08A维修工具坠落事故B脱绳事故C脱钩事故D断绳事故E吊钩断裂事故【答案】BCDE(2)挤伤事故挤伤事故是指在起重作业中,作业人员被挤压在两个物体之间,造成挤伤、压伤、击伤等人身伤亡事故。造成此类事故的主要原因
16、是起重作业现场缺乏安全监督指挥管理人员,现场从事吊装作业和其他作业人员缺乏安全意识和自我保护措施,野蛮操作等。挤伤事故多发生在吊装作业人员和检修维护人员上。挤伤事故主要有以下几种:(1)吊具或吊载与地面物体间的挤伤事故。在车间、仓库等室内场所,地面作业人员处于大型吊具或吊载与机器设备、土建墙壁、牛腿立柱等障碍物之间的狭窄地带,在进行吊装、指挥、操作或从事其他作业时,由于指挥失误或误操作,作业人员躲闪不及被挤压在大型吊具(吊载)与各种障碍物之间,造成挤伤事故。或者由于吊装不合理,造成吊载剧烈摆动,冲撞作业人员致伤。(2)升降设备的挤伤事故。电梯、升降货梯、建筑升降机的维修人员或操作人员,不遵守操
17、作规程,发生被挤压在轿箱、吊笼与井壁、井架之间而造成挤伤的事故也时有发生。(3)机体与建筑物间的挤伤事故。这类事故多发生在高空从事桥式起重机维护检修人员中,被挤在起重机端梁与支承、承轨梁的立柱或墙壁之间,或在高空承轨梁侧通道通过时被运行的起重机击伤。(4)机体回转挤伤事故。这类事故多发生在野外作业的汽车、轮胎和履带起重机作业中,往往由于此类作业的起重机回转时配重部分将吊装、指挥和其他作业人员撞伤,或把上述人员挤压在起重机配重与建筑物之问致伤。(5)翻转作业中的挤伤事故。从事吊装、翻转、倒个作业时,由于吊装方法不合理,装卡不牢,吊具选择不当,重物倾斜下坠,吊装选位不佳,指挥及操作人员站位不好,造
18、成吊载失稳、吊载摆动冲击,造成翻转作业中的砸、撞、碰、挤、压等各种伤亡事故。(3)坠落事故坠落事故主要是指从事起重作业的人员。从起重机机体等高空处坠落至地面的摔伤事故。也包括工具、零部件等从高空坠落,使地面作业人员受伤的事故。1)从机体上滑落摔伤事故。这类事故多发生于在高空起重机上进行维护、检修作业中。些检修作业人员缺乏安全意识,作业时不戴安全带,由于脚下滑动、障碍物绊倒或起重机突然启动造成晃动,使作业人员失稳从高空坠落于地面而受伤。2)机体撞击坠落事故。这类事故多发生在检修作业中,因缺乏严格的现场安全监督制度,检修人员遭到其他作业的起重机端梁或悬臂擅击,从高空坠落受伤。3)轿箱坠落摔伤事故。
19、这类事故多发生在载客电梯、货梯或建筑升降机升降运转中,由于起升钢丝绳破断、钢丝绳固定端脱落,使乘客及操作者随轿箱、货箱一起坠落,造成人员伤亡事故。4)维修工具零部件坠落砸伤事故。在高空起重机上从事检修作业时,常常因不小心,使维修更换的零部件或维护检修工具从起重机机体上滑落,造成砸伤地面作业人员和机器设备等事故。5)振动坠落事故。这类事故不经常发生。起重机个别零部件因安装连接不牢,如螺栓未能按要求拧入一定的深度,螺母锁紧装置失效,或因年久失修个别连接环节松动,当起重机遇到冲击或振动时,就会出现因连接松动造成某一零部件从机体脱落,造成砸伤地面作业人员或砸伤机器设备的事故。6)制动下滑坠落事故。这类
20、事故产生的主要原因是起升机构的制动器性能失效,多为制动器制动环或制动衬料磨损严重而未能及时调整或更换,导致刹车失灵,或制动轴断裂,造成重物急速下滑坠落于地面,砸伤地面作业人员或机器设备。(4)触电事故触电事故是指从事起重操作和检修作业人员,因触电而导致人身伤亡的事故。触电事故可以按作业场合分为以下 2 大类型:1)室内作业的触电事故。室内起重机的动力电源是电击事故的根源,遭受触电电击伤害者多为操作人员和电气检修作业人员。产生触电事故的原因,从人的因素分析,多为缺乏起重机基本安全操作规程知识、起重机基本电气控制原理知识、起重机电气安全检查要领,不重视必要的安全保护措施,如不穿绝缘鞋、不带试电笔进
21、行电气检修等。从起重机自身的电气设施角度看,发生触电事故多为起重机电气系统及周围相应环境缺乏必要的触电安全保护。2)室外作业的触电事故。随着土木建筑工程的发展在室外施工现场从事起重运输作业的自行式起重机,如汽车起重机、轮胎起重机和履带起重机越来越多,虽然这些起重机的动力源非电力,但出现触电事故并不少见。这主要是在作业现场往往有裸露的高压输电线,由于现场安全指挥监督混乱,常有自行起重机的臂架或起升钢丝绳摆动触及高压输电线,使机体连电,进而造成操作人员或吊装作业人员间接遭到高压电线中的高压电击伤。近些年,我国和日本连续发生过数起野外施工作业中自行式起重机悬臂触及高压电线,造成操作人员触电致死的事故
22、。3)触电安全防护措施:1)保证安全电压。为保征人体触电不致于造成严重伤害与伤亡,触电的安全电压必须在 50v 以下。目前起重机应采用低压安全操作,常采用的安全低压操作电压为 36v 或 42v。2)保证绝缘的可靠性。起重机电气系统虽有绝缘保护措施,但是环境温度、湿度、化学腐蚀、机械损伤,以及电压变化等都会使绝缘材料减小电阻值,或者出现因绝缘材料老化造成漏电的现象,因此必须经常用摇表(兆欧上的某些无法加装绝缘装置的部分表)测量检查各种绝缘环节的可靠性。3)加强屏护保护。对起重机上的某些无法加装绝缘装置的部分,如馈电的裸露滑触线等,必须加设护栏、护网等屏护设施。4)严格保证配电最小安全净距。起重
23、机电气的设计与施工必须规定出保证配电安全的合理距离。5)保证接地与接零的可靠性。电气设备一旦漏电,起重机的金属部分就会带有一定电压,作业人员若触及起重机金属部分就可发生触电事故。如果接地和接零措施安全可靠,就可以防止这类触电事故。6)加强漏电触电保护。除了在起重机电气系统中采用电压型漏电保护装置、零序电流型漏电保护装置和泄漏电流型漏电保护装置来防止漏电之外,还应设有绝缘站台(司机室采用木制或橡胶地板),规定作业人员穿戴绝缘鞋等进行操作与检修。(5)机体毁坏事故机体毁坏事故是指起重机因超载失稳等产生结构断裂、倾翻造成结构严重损坏及人身伤亡的事故。常见机体毁坏事故有以下几种类型:1)断臂事故各种类
24、型的悬臂起重机,由于悬臂设计不合理、制造装配有缺陷或者长期使用已有疲劳损坏隐患,一旦超载起吊就易造成断臂或悬臂严重变形等毁机事故。2)倾翻事故倾翻事故是自行式起重机的常见事故,自行式起重机倾翻事故大多是由起重机作业前支承不当引发,如野外作业场地支承地基松软,起重机支腿未能全部伸出等。起重量限制器或起重力矩限制器等安全装置动作失灵、悬臂伸长与规定起重量不符、超载起吊等因素也都会造成自行式起重机倾翻事故。3)机体摔伤事故在室外作业的门式起重机、门座起重机、塔式起重机等,由于无防风夹轨器,无车轮止垫或无固定锚链等,或者上述安全设施机能失效,当遇到强风吹击时,可能会倾倒、移位,甚至从栈轿上翻落,造成严重的机体摔伤事故。4)相互撞毁事故在同一跨中的多台桥式类型起重机由于相互之间无缓冲碰撞保护措施,或缓冲碰撞保护设施毁坏失效,易因起重机相互碰撞致伤。在野外作业的多台悬臂起重机群中,悬臂回转作业中也难免相互撞击而出现碰撞事故。