危險性機械與設(shè)備課件

危險性機械設(shè)備危險性機械:包括固定式起重機，移動式起重機，人字臂起重機，升降機，營建用提升機，吊籠等危險性設(shè)備:包括鍋爐，壓力容器，高壓氣體特定設(shè)備，高壓氣體容器等以上機械或設(shè)備都需要事前取得設(shè)備檢查合格證書，操作的勞工也都要有合格的操作執(zhí)照危險性機械起重機:超過三噸以上者，必須列管升降機荷重在一公噸以上者，必須列管名詞鍋爐種類:圓筒鍋爐，水管鍋爐，特殊鍋爐等低溫儲槽:單層殼保冷(可達-50oC),雙層殼保冷(可達-196oC),真空保冷(可達-256oC)高壓儲槽:球形槽(構(gòu)造強度穩(wěn)定均勻，但製作比較困難)，圓筒形槽檢點:檢查清點之意安全裝置安全閥safetyvalve:每年皆須保養(yǎng)維修破裂板rupturedisc:強度不可大於其容器的設(shè)計壓力通氣閥vent:置於油槽頂部，進料時可以排出空氣，避免壓力過大;出油時。作用相反?；鹧娣乐蛊鱢lamearrestor:搭配通氣閥，防止火焰回燒緊急遮斷閥:供意外事件時使用超流閥:裝在進出口管線，有方向性，避免流速過大液面計:壓力計:以上兩種儀器都是協(xié)助觀察追蹤容器內(nèi)的流體之數(shù)量或壓力之用。壓力計的上限應該是該容器設(shè)計壓力的1.5到3.0倍之間。鍋爐與壓力容器規(guī)則基本法規(guī)包括:鍋爐及壓力容器安全規(guī)則，以及高壓氣體勞工安全規(guī)則，危險性機械及設(shè)備安全檢查規(guī)則，高壓氣體特定設(shè)備檢查基準等。

鍋爐:蒸汽鍋爐，熱水(含熱媒)鍋爐，小型鍋爐三類

壓力容器:第一類壓力容器，第二類壓力容器，以及小型壓力容器。另外加上高壓氣體特定設(shè)備與高壓氣體容器。分類的意義在於針對不同性質(zhì)的鍋爐或壓力容器，依其不同程度的危險性，進行不同程度的管理。名詞定義小型鍋爐的定義:最高使用壓力小於1kg/cm2,且熱傳面積在1m2以下之蒸汽鍋爐最高使用壓力小於1kg/cm2,且胴體內(nèi)徑在300mm以下，長度在600mm以下之蒸汽鍋爐熱傳面積在3.5m2以下者，且裝有內(nèi)徑25mm以上之U型豎立管，其水頭壓力在5m以下之蒸汽鍋爐熱傳面積在3.5m2以下者，且裝有內(nèi)徑25mm以上之開放於大氣的蒸汽管之蒸汽鍋爐水頭壓力在10m以下，且熱傳面積在8m2以下之熱水鍋爐最高使用壓力在10kg/cm2,且熱傳面積在10m2以下之貫流鍋爐。壓力容器的規(guī)定第一類壓力容器:接受外來熱源使產(chǎn)生蒸汽，且容器壓力高於一大氣壓者;或保存溫度超過其大氣壓下之沸點之液體之容器。第二類壓力容器:內(nèi)存超過大氣壓氣體之容器，例如壓力在2-10kg/cm2(壓縮空氣則為2–50kg/cm2),且內(nèi)容積在0.04m3以上者，或胴體內(nèi)徑在200mm以上，長度在1000mm以上者小型壓力容器:(a)最高使用壓力在1kg/cm2以下，且內(nèi)容積在0.2–0.04m3間之第一類壓力容器;(b)最高使用壓力在1kg/cm2以下，且胴體內(nèi)徑在500-200mm間，長度在1000mm以下之第一類壓力容器;(c)P(kg/cm2)xV(m3)在0.2–0.04以下之第一類壓力容器*取自Marshall,1987;一般的壓力容器示意圖更多的相關(guān)名詞容器:指罐裝高壓氣體的移動式壓力容器灌氣容器:仍然保有超過罐裝時1/2以上者殘氣容器:現(xiàn)有量未滿罐裝時的1/2者低溫容器超低溫容器:指可罐裝-50oC以下之液化氣體者儲槽:固定在地盤上的高壓氣體儲存設(shè)備高壓氣體設(shè)備:有高壓氣體流通之部分處理設(shè)備:已壓縮，液化或其他方法處理氣體之高壓氣體製造設(shè)備減壓設(shè)備範例高壓空氣高壓氫氣液氨，液氧，液氮，液氯等液化石油氣，液化天然氣高壓乙炔液化環(huán)氧乙烷，液化溴甲烷高壓反應器:例如合成甲醇，硝酸等若干一般性的管理要點設(shè)置合格的專責人員，每人以一作為原則，於運轉(zhuǎn)時，雇主不得使從事與鍋爐或高壓容器無關(guān)的工作鍋爐應安裝在專用建築物內(nèi)，或者以障壁分開之場所。固體燃料應距鍋爐至少1.2m,其他燃料保持2m以上距離設(shè)置禁止無關(guān)人員擅自進入的標示，鍋爐檢查合格證書，以及專責人員的資格證書影本，也要揭示於明顯處高低水位警報器加上液位計，是鍋爐的安全裝置之一安全閥應調(diào)整於最高使用壓力以下吹洩，安全閥經(jīng)檢查後，應予固定不得變動壓力表刻度板上，應明顯標示最高使用壓力之位置，以隨時提醒作業(yè)人員若干共通的安全規(guī)範事業(yè)場所應有明確的境界線，並設(shè)置警戒標示彼此間要保持安全距離，例如可燃性高壓氣體設(shè)備，要與氧氣製造設(shè)備間，保持10m以上之距離可燃性氣體，要圖以紅色或以紅色字體書寫該氣體名稱液化氣體四周要設(shè)置防溢堤高壓氣體設(shè)備要以常用壓力的1.5倍壓力進行耐壓試驗，以及常用壓力進行氣密試驗要有能承受地震影響的耐震構(gòu)造要有如安全閥safetyvalve或破裂板rupturedisc之安全裝置，如為毒性氣體，需要放在除毒設(shè)備內(nèi)大型的液化氣體儲槽配管，要在5m以外處，設(shè)置緊急遮斷裝置液化儲槽儲存量，不得超過常用溫度下容積的90%危險性設(shè)備的法定檢查製造前:型式檢查製造時:熔接檢查，構(gòu)造檢查安裝時:竣工檢查(發(fā)合格證);國外進口者，要重新檢查;高壓容器修改變更時，也要變更檢查使用階段:定期檢查;若有遷移，或閒置一段時間後再使用，也要重新檢查*取自Marshall,1987;壓力容器在不同階段的參與工作人員非破壞性檢測NDE:nondestructiveexamination目測法放射線檢查:x-rayor-ray超音波探傷檢查:通常使用1–25MHz音波磁粉探傷檢查液滲探傷檢查liquidpenetrantordyeEddycurrent:用於圓管，圓管的缺陷會改變它的阻抗impedance,因而得知干擾圖譜:holographicinterferometry聲波發(fā)設(shè)法acousticemission膠體電擊法gelelectrode整體容器的測試前述的非破壞性檢測，理論上可以偵測出結(jié)構(gòu)上的缺陷，對整體容器而言，則可以進行下列諸測試:水壓試驗氣密試驗耐壓試驗因為危險性較高，所以必須由專門的機構(gòu)進行*取自Marshall,1987;壓力容器在最初發(fā)生意外的機率高(因為設(shè)計或施工不當);然後在使用依段時間後，發(fā)生意外的頻率再度升高(因為材料腐蝕，或維修為落實等)意外事故的原因?qū)秹毫θ萜髋c鍋爐而言，最擔心的意外事故，就是容器破裂(lossofcontainment)，造成物質(zhì)外洩，甚或爆炸事件。容器破裂的原因分析:材料問題:選用不當?shù)牟牧?，以致於受到腐蝕，或材料內(nèi)部缺陷造成設(shè)計問題:不正確的計算，或不正確的數(shù)據(jù)施工問題:例如施工品質(zhì)不佳，焊接不良等使用問題:例如操作條件與當初設(shè)計不符，維修工作沒有落實等壓力容器的設(shè)計，皆有標準可循。原則為：材料行為，應力分析(設(shè)計)，以及品質(zhì)保證(施工與維修)三個基本要求。安全係數(shù)多選用3-5。造成破裂的外在原因致命的外力撞擊:多半是突發(fā)意外事件材料疲乏(fatigue),例如來自週而復始(cyclic)的作用力,造成潛變(creepdeformation),終而變形破裂材料脆化(brittle):如低溫脆化，氫脆化?；蛘吒邷馗邏合?，某些分子進入材料結(jié)構(gòu)中，進而產(chǎn)生氣泡，降低材料韌性或強度高溫效應熱衝擊thermalshock振動化學效應:主要就是腐蝕作用，而且會因為材料承受應力，而加速腐蝕(stresscorrosioncrackingSCC)*取自Marshall,1987;壓力容器破裂原因的統(tǒng)計數(shù)字不同的材料選擇其他還可以包括:塑膠，玻璃，橡膠Teflon等壓力容器的弱點最容易發(fā)生洩漏的部位:管線接頭:因為安裝不良，或熱漲冷縮造成墊圈部位:墊圈材料受損蓋板安裝部位:清掃孔，或檢查孔部位，同樣會因為墊圈，或安裝不良而造成洩漏焊接或熔接部位:來自腐蝕或應力*取自Marshall,1987;破裂部位的統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)*如果平時就會微量洩漏(聞到味道)，表示結(jié)構(gòu)不很健全，若加上其他外在原因，就很可能成為設(shè)備破損之點。鍋爐運轉(zhuǎn)的安全對策保持正常水位，避免過高或過低維持一定氣壓:安全閥與壓力表必須正常運作加強水處理:避免節(jié)垢，或腐蝕加強對鍋爐受熱面積的清掃工作:避免積灰(熱傳不均勻，會造成局部過熱，因而該區(qū)材料受損)注意通風半導體業(yè)的高壓氣體鋼瓶(1)用量多，氣體種類多，而且許多特殊氣體具高度可燃性，毒性，例如PH3,AsH3,SiF4,etc.除氣體鋼瓶外，輸送管線，儲存空間都算是系統(tǒng)的一環(huán)，都要注意安全的設(shè)計與操作。此處有許多新的作法:例如對於置放於儲存間的危險性氣體鋼瓶，目前已經(jīng)發(fā)展出pneumaticcontroller,以便在管線或末端洩漏時可以遙控關(guān)閉之。再如:使用RFO(restrictiveorificeflow小孔之類的裝置)的裝置於鋼瓶出口(e.g.SiH4),以便意外時，洩漏速度不會太快。半導體業(yè)的高壓氣體鋼瓶(2)另一項新的