壓力容器事故應急策略研究

趙東峰

（河南中煙工業公司漯河卷煙廠,河南 漯河 462000）

建立壓力容器泄露事故應急處理系統，以壓力容器泄露數據庫為基礎，包含泄露介質、泄露部位等多個方面的信息，并且基于此建立一個查找系統，通過輸入壓力容器泄露事故的泄露介質參數、泄露部位相關狀況，系統可以快速、自動生成一個應急處理方案，包含應急工具選擇、帶壓密封方法、泄露污染物處理等相關信息，可以為壓力容器泄露事故處理提供決策信息基礎。

一、壓力容器泄露介質數據庫分析

壓力容器是指盛裝液體或者氣體并且承載一定壓力的密封設備，對于最高工作壓力、壓力容易乘積有著明確規定。壓力容器應用比較廣泛，目前多用于石油化工企業，例如液化石油氣儲罐。隨著工業技術的飛速發展，對壓力容器的技術要求越來越嚴格。壓力容器體積越來越大、結構越來越復雜。壓力容器處理的介質往往是有毒的化學物質，例如以下易燃、易爆的液體、氣體等。對壓力容器介質進行有效分類，建立分析數據庫，是應急決策系統構建的基礎。

壓力容器內處理的介質可以分為氣體、液體、液化氣體、蒸汽四中介質，這些介質按照不同的化學性質又可以分為二十余種，包括：醇類、胺類、氨類、酚類、醚類、酮類、烷烴、無機物等。

按照每種介質的不同屬性進行細化，將每種介質分為二十多種屬性，包括：分子量、分子式、密度、熔點、外觀、主要用途、穩定性、實驗室方法、現場方法、環境標準、泄露處理、國家編號等不同類別。

由上述分類，可以建立以各個介質和各個屬性為搜索逐漸的壓力容器介質數據庫，下面再建立泄露缺陷數據庫。

二、壓力容器泄露缺陷常見部位

壓力容器泄露缺陷常見部位不同，處理方式也不同，下面對常見缺陷部位進行分類。

1 法蘭部位泄露

法蘭部位泄露主要分為兩種：密封介質通過二法蘭面與墊片間隙產生的界面泄露、介質在墊片內部的細小間隙形成的滲透泄露。

2 焊縫缺陷引發泄露

焊縫缺陷分為四種。

未焊透：焊件邊緣未熔化留下的間隙導致介質從細小間隙滲透的現象；

夾渣：在焊縫中存在非金屬物質形成的夾渣導致焊段內局部作用力集中，在夾渣尖端處形成微小裂縫擴展，當裂紋擴散至管道厚壁時形成泄露；

氣孔：這是在金屬焊接過程中由于加工原因導致熔池氣體未完全排除而殘留在熔池內，導致焊縫中的液體金屬凝固之后形成孔眼，對于長形孔眼，在尖端往往存在一些列入安裝應力、溫差應力等自然力作用，導致尖端處出現裂縫，不斷擴展從而形成泄露現象；

裂紋：指金屬中的缺陷不斷延伸擴展從而導致泄露，這也是最危險的缺陷，影響后果最為嚴重。

3 腐蝕引發泄露

腐蝕引發的泄露主要有：應力腐蝕、晶間腐蝕、氫腐蝕、電化學腐蝕等，腐蝕往往會給壓力容器的材質帶來化學反應，引起金屬材料質變，最終導致泄露事故的發生。

4 填料泄露

填料泄露本質上是由界面泄漏引起，填料泄露還會出現滲透泄露。

根據上述四大類不同性質的缺陷，建立缺陷數據庫，首先建立四個大的類型，然后在每個類型中又可以細分為不同的分支類型，每個具體的泄露部位缺陷數據庫參數應該包含：泄露部位名稱、幾何尺寸等一些定量分析指標。

三、應用舉例

1 壓力容器泄露查找數據庫應用

在上述兩個數據庫建立之后，將二者建立關聯。當泄露事故發生之后，可以對泄露事故、泄露缺陷部分進行查找，可以給出兩種查找方式，一種是直接輸入介質（缺陷）名稱，第二種是通過點擊介質（缺陷）選項卡，可以直接得到查詢的結果，查詢的結果包括該介質（缺陷）相關事故的一些常見危害、常見處理方式等，可以幫助工作人員進行一個大致的簡單處理規劃。

2 生成應急方案

應急方案生產是改系統的核心應用，由于在實際工作中，處于第一線生產的技術人員往往對于處理方案不太熟練，方案生成功能可以幫助工作人員第一時間得到處理決策，減小損失。

該功能工作方式如下：在輸入壓力容器泄露介質的相關屬性、相關參數之后，會提示出入泄露部位的類型，然后對泄露部位的類型還進行進一步細化，輸入泄露部位的尺寸、位置、工作環境。輸入這些數據之后，系統會根據泄露部位、泄露介質、工作環境之間的數據邏輯關系，自動生成解決方案，并且還會提供示意圖幫助解決。

例如，對于壓力容器本體部位的泄露事故，在選擇泄露介質、選擇泄露部位之后，系統會提示選擇泄漏的形式，包括縫隙、砂眼、孔洞、裂口等，對于每一種泄漏形式系統都給出不同的處理方法，像縫隙處理的方法，系統就會給出引流帶壓密封、磁力帶壓密封、加劇捆綁帶壓密封等多種方式，并且配合示意圖。

由此可見，該系統是為了壓力容器泄露事故的處理提供一個輔助工作的查詢數據庫，通過對泄露事故幾方面定性的判斷，可以很快確定解決方案，從而給在生產第一線的工作人員一個準確的、科學的決策信息支持，提供的幫助包括：處理所學夾具圖紙、工具箱、污染物處理方法、泄露安全防范措施等，極大方便了應急策略制定與實施。

結語

壓力容器介質泄露是最常見的突發事故，泄露事故往往會造成嚴重的經濟損失，給人員財產都帶來極大的危害。該系統的建立，旨在給壓力容器泄露事故提供一個明確的應急方案，當壓力容器發生泄露事故之后，輸入泄露介質、泄露缺陷部分，該系統可以告訴工作人員：首先應該做什么，其次應該做什么，最后還應該做什么，幫助泄露事故處理提供準確科學的決策，將泄露事故引起的損失降到最低。

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