淺談化工裝備壓力容器的運行管理經驗

耿雪峰（上海市特種設備監督檢驗技術研究院，上海200062）

淺談化工裝備壓力容器的運行管理經驗

耿雪峰（上海市特種設備監督檢驗技術研究院，上海200062）

化工裝備壓力容器運行管理是一項專業性強、管理責任重大、工作程序繁瑣、質量要求高的工作。筆者從壓力容器運行管理的主要內容、壓力容器運行中常見的問題、加強壓力容器管理的有效措施等幾個方面總結了壓力容器管理經驗，旨在提高管理人員風險處理的能力，及時發現壓力容器運行過程中的安全隱患，，避免壓力容器不當管理造成的經濟損失，保證化工行業的安全健康發展，確保社會效益和經濟效益的實現。

化工裝備壓力容器管理

一、化工裝備壓力容器管理的重要意義

化工裝備中的壓力容器一般指在工業生產中用于完成化工反應、傳質、換熱、分離和儲存等工藝流程的可耐壓力負荷的密閉容器。通常按照壓力大少的承受等級可以分為耐低壓、中壓、高壓、超高壓等四個種類，按照不同的工藝流程（反應、換熱、儲存、分離）的壓力需求選擇使用［1］。

由于化工裝備壓力容器在使用過程中經常需要保持高壓、高溫、熱傳導的反應條件，很容易受到腐蝕和損耗，如果不對壓力容器進行使用及安全運行管理，很容易引發中毒、泄露、爆炸、火災等安全事故，最終危及到工人乃至普通居民的人身安全和財產安全，最終造成重大的損失［2］。所以，加強化工行業的壓力容器運行管理具有極其重要的作用。建立并健全壓力容器運行管理規程，完善壓力容器安裝、修理、改造、檢驗以及廢棄后的處置等各個環節的管理內容，加強壓力容器的運行管理力度，增強各運行階段中管理人員的安全和憂患意識，豐富管理經驗，提高管理人員風險處理的能力，及時發現運行過程中的安全隱患，排除不安全因素，減少污染環境、危機人身安全的事故發生，避免壓力容器不當管理造成的經濟損失，可以有效的保證化工行業的安全健康發展，確保社會效益和經濟效益的實現［3，4］。

二、壓力容器運行管理的主要內容

壓力容器運行管理是一項專業性強、管理責任重大、工作程序繁瑣、質量要求高的工作［5］。管理過程需要遵循國家法律、法規、標準和單位規章制度的要求，全面貫徹落實工作程序和質量控制文件，提高有關管理人員的管理能力，不斷學習改進，以保證安全合理的進行管理［6］。

1.熟悉管理內容，明確管理職責

壓力容器運行管理工作的主要內容包括編寫壓力容器管理規章制度和安全使用技術規程，貫徹執行設備運行、管理、維護的各項程序指導方針，做好壓力容器的驗收和試運行工作，檢查壓力容器的運行狀況，定期對壓力容器的檢驗、維修、安全附件效果驗證、改造和報廢等進行技術審查，監測壓力容器的數量變動情況、定期檢驗計劃實施情況及管理過程中存在的問題并及時統計上報，制定并熟悉壓力容器運行管理事故的搶修、上報、協查和善后處理等方案和運作方式，定期對管理人員進行安全和技術管理培訓等10多個方面［7，8］。管理人員必須熟悉管理內容，明確管理職責，才能保證壓力容器運行管理過程的安全可控［9］。

2.健全管理體系，落實管理責任

化工裝備壓力容器的運行管理要求使用單位必須設立專門的管理機構，建立并健全運行管理體系，落實管理責任，使壓力容器經濟運行總責任人、技術負責人、壓力容器運行使用規程的制定者、壓力容器維護和檢驗維修計劃的審定者、壓力容器安全技術管理員等各級管理人員明確自己的責任和權力，共同努力確保壓力容器的安全經濟的運行［10］。

3.做好管理培訓，豐富管理經驗

化工設備壓力容器的運行管理人員必須具備豐富的專業知識和熟練的工作技能。例如應熟悉壓力容器安全運行的基本理論知識，熟悉國家對于壓力容器管理的安全法規，熟悉使用單位對于壓力容器安全運行的技術標準規范，熟悉所管理的壓力容器的安全狀況的核查方法和使用條件，熟悉壓力容器的檢驗方式，了解壓力容器安全附件的技術性能狀況并知道如何對其進行調整和校驗［11］。這些都需要對管理人員進行必要的培訓，提高管理技能和豐富管理經驗。

4.建立設備檔案，完善檔案管理體系［12］

建立完整的設備檔案，完善化工裝備壓力容器的檔案管理體系，是實現壓力容器科學管理的主要依據，它可以為壓力容器的管理和操作人員提供關于壓力容器性能的一切資料，幫助壓力容器管理者了解壓力容器的運行狀況和運行規律，從而有效的規避壓力容器安全事故的發生。每臺壓力容器都應建立詳細的設備檔案，設備檔案的內容應該包括以下3個方面。

（1）壓力容器使用登記記錄

為了保證壓力容器安全使用，新投運的化工壓力容器未辦理使用登記手續，不得投入使用，未注冊的化工壓力容器也應嚴禁使用。壓力容器購置后，應在其投入使用前按照《壓力容器使用登記管理規則》的要求到當地、市級化工裝備壓力容器安全監察機構申報和辦理壓力容器使用登記手續，做好壓力容器登記卡片，以備審查［13］。在用的化工壓力容器做好使用注冊管理工作。這些記錄對化工壓力容器安全管理具有非常重要的意義。

（2）壓力容器設計和功能參數說明

壓力容器設備檔案中還應具有設計和制造安裝單位對于此壓力容器的設計圖紙，設計技術文件、安裝、使用說明、壓力耐受和儲存的強度計算方式及各項設備性能參數。例如設備竣工圖、壓力容器產品質量說明書、產品合格證書、產品核心部件詳細資料、產品技術特性和檢驗報告、產品外觀和檢測報告、產品零部件檢驗報告、出廠壓力試驗檢測報告、維修更換方案和記錄、返修記錄和維修后檢驗報告、壓力容器質量安全監督檢驗證書等。對在用化工壓力容器進行有效控制，對新投運的化工壓力容器應該嚴格控制外出定貨圖紙的審查，及對制造廠家制造資格證書的審查，確保壓力容器運行管理的科學性、規范性、專業性和基礎性［14］。

5.按期檢查，及時維修

按照《中華人民共和國特種設備安全法》、《特種設備安全監察條例》、《壓力容器定期檢驗規則》、《固定式壓力容器安全技術監察規程》等文件的規定，壓力容器應進行定期檢驗，堅持對新投運的化工壓力容器進行適當的抽檢或全檢，提高壓力容器定檢率，及時發現存在的缺陷和隱患，采取防范措施，避免壓力容器安全事故的發生，以確保壓力容器設備的安全運行，實施化工壓力容器定期檢驗計劃管理制度，避免相關事故的發生［15-17］。

三、壓力容器運行中常見的問題

1.壓力容器結構不連續部位產生的安全問題

化工裝備壓力容器因其特殊的使用途徑極易導致容器的開孔、接管處等結構不連續處受力疲勞，難以承受介質和高溫、高壓等反應條件的沖擊，這些區域的應力狀態復雜而惡劣，應力水平較高，這些部位常常容易產生疲勞裂紋，成為脆性破壞的發源地，從而引發安全事故。另外焊接裂紋也是安全事故的導火線，中、高強度鋼制化工化工設備壓力容器在制造過程中容易產生焊接裂紋，這些裂紋在高溫、高壓、介質腐蝕等惡劣的運行條件下極易擴展，最終導致壓力容器疲勞破壞，安全事故誕生。

2.內部腐蝕對壓力容器的危害

腐蝕也極易導致壓力容器損壞，具體過程比較復雜，按照影響因素分為氫腐蝕、應力腐蝕、局部腐蝕（點蝕和縫隙腐蝕）、均勻腐蝕以及復合型腐蝕等5種類型。腐蝕造成的容器損壞會直接導致壓力容器失效，造成停車事故或者使壓力容器發生穿孔造成介質泄漏流失，污染環境。嚴重時甚至會使易燃介質發生爆炸或使有毒介質泄漏引起中毒事故［22］。

3.壓力容器材料劣化導致的安全危害

壓力容器的建造材料在使用過程中如果發生劣化而沒有及時發現會造成壓力容器內部組織損害，嚴重時會導致內部產生裂紋，影響壓力容器的安全使用。一旦材料劣化導致容器破裂，化工壓力容器容納的壓縮氣體或飽和液體介質卸壓膨脹瞬間產生的能量不但會引發容器爆炸，還會產生沖擊波破壞周圍設備和建筑，內部介質外泄也容易引起二次爆炸或中毒，導致廠毀人亡的惡性事故［23］。

4.壓力容器管理信息化程度低

壓力容器在化工行業被大規模應用，這些設備在使用過程中存在很大潛在的危險性，化工行業事故統計資料表明很多安全事故都是由于壓力容器管理不善引起的，原因主要是壓力容器運行管理的信息化程度過低。壓力容器在運行的各個階段都有大量的文本和圖文資料，這些資料若不妥善保管，經常容易丟失或損壞，一旦設備關鍵資料缺失，就會給壓力容器管理工作甚至化工生產帶來極大的不便。其次，這些數量眾多的圖文資料大部分都沒有進行電子化的信息處理，只是以紙質的形式存在在檔案管理部門，不論是搬動還是查看都極不方便。這些資料不論是查閱還是整理都費時費力，操作人員或者管理人員要調看這些資料的手續也極其繁雜，因此也很少有人去查閱這些資料，導致材料的利用率不高，經常淪為“束之高閣”的擺設物，作用得不到發揮，無法在關鍵時候對壓力容器的有效運行提供參考。此外，由于化工設備壓力容器運行管理信息化進程較低，所以在壓力容器的使用過程中，操作人員和管理人員經常難以快速、準確、全面的掌握設備真實的運行情況，所以在對壓力容器運行操作過程中存在極大的盲目性和冒險性。實際運行過程中業經常出現因為信息化程度低而導致的管理漏洞。例如，在管理過程中經常因為壓力容器的安全狀況等級達不到工藝操作條件所要求的設備工況而沒有及時察覺最終導致事故的發生。

四、加強壓力容器管理的有效措施

加強壓力容器管理的有效措施主要有明確管理責任，建立和落實壓力容器管理責任制，加快化工設備壓力容器運行管理的信息化進程，保證壓力容器在設計、制造、運輸、安裝、修理、改造、檢驗以及廢棄后的處置等環節都能有效的管理和安全控制。其次，加強壓力容器管理團隊建設，化工裝備中壓力容器運行管理團隊的管理水平和方式對化工企業的企業氛圍、企業的整體工作效率以及企業的未來都有極大的影響，必須予以重視。再次，制定科學的壓力容器運行管理操作規范，保證化工裝備壓力容器的健康運行。最后，建立健全的化工設備壓力容器的運行管理體系，是實現壓力容器管理科學化、有序化的有效途徑［12］。

1.加快化工設備壓力容器運行管理信息化進程

壓力容器在化工行業中被廣泛的使用，若管理不善所帶來的運行事故對企業發展、工人生命安全、企業的財產等都造成的損失都難以估量。所以，對壓力容器運行進行安全有效的管理可以極大的降低石油化工行業的生產運行的危險性、保證企業安全有效的生產、確保員工的生命安全不受威脅。對壓力容器進行有效的管理可以通過加快化工設備壓力容器運行管理信息化進程來實現。對當前石油化工行業中壓力容器的運行管理體系和運行管理狀況進行全面分析并建立一套全面、有效、簡單易行、便于操作和管理的壓力容器信息化管理系統，可以再壓力容器運行過程中幫助操作人員和管理人員有效的對壓力容器的安全狀況和運行情況進行準確、快速的分析和判斷，采用更合理的操作方式和安全方案，最終降低安全事故的發生率，減少因為壓力容器運行事故帶來的人身傷亡和財產損失。另外，這種信息化管理模式的應用也可以極大地方便技術人員和管理人員對設備檔案資料進行調用，提高管理人員的工作效率，減少壓力容器運行管理人工在操作過程中可能出現的錯誤，并可快速、及時地分析、產生他們所需要的各種數據。所以，加快化工設備壓力容器運行管理信息化進程將大大促進壓力容器的安全管理，降低壓力容器事故發生率，最終達到提高企業的經濟效益和社會效益的目的。

2.加強壓力容器管理團隊建設

化工裝備中壓力容器運行管理團隊的管理水平和方式往往決定著化工企業的企業氛圍、企業的整體工作效率以及企業的未來。化工企業壓力容器設備管理團隊的建設可通過設立標準擇優選撥任用管理成員、通過培訓培養使管理人員更好地適應本企業的管理工作、通過績效考核等激勵機制等挖掘人的潛能和調動人的主觀能動性等幾個方面。管理人員由于擔任管理崗位的時間長短不一，管理的方法不同，管理知識差異顯著，需要用到的管理手段和管理方法都會有所差別。如何使壓力容器管理成員更好的勝任壓力容器管理工作，更好地滿足化工企業不斷變化著的設備管理需求，化工企業的壓力容器管理培訓工作還需要進一步加強只有針對性很強的培訓才能最大限度地提升壓力容器管理者的管理水平與管理能力。化工企業的壓力容器管理團隊的建設、管理培訓的內容要站在化工企業未來的發展戰略的高度，制定符合企業文化的團隊管理理念、管理制度和培訓方式。

3.制定科學的壓力容器運行管理操作規范

化工裝備壓力容器管理在整個化工行業的安全運行和生產中占據非常重要的地位，壓力容器壓力耐受能力強、容積大、反應介質毒性強，如不能實現科學合理的運行管理操作，一旦失控，極易造成重大的安全事故［18］。因此，建立健全并嚴格執行科學的化工行業壓力容器管理操作規程成為化工行業壓力容器管理的重中之重。建立科學的壓力容器運行管理操作規范包括制定嚴格的壓力容器的設計、制造、運輸、安裝、修理、改造、檢驗以及廢棄后的處置等環節的科學規范規程，增強安全管理意思，嚴格控制由于壓力容器操作不當、腐蝕、高壓等產生的安全事故隱患，保證化工裝備壓力容器的健康運行［21］。另外，確保壓力容器運行管理每個環節責任明確，督促工作人員嚴格按照各個環節的操作規程進行壓力容器運行管理。例如安裝環節，必須先驗收壓力容器的合格證及使用說明等文件資料，確保檢查合格后再由具備壓力容器安裝資質的安裝企業嚴格按照國家制定的行業標準和相關安規范進行安裝試運行［12］。

4.建立健全的化工設備壓力容器的運行管理體系

建立健全的化工設備壓力容器的運行管理體系，是實現壓力容器管理科學化、有序化的有效途徑。運行管理體系的重中之重是實現壓力容器檔案管理的科學化［17］。例如逐步實現對化工壓力容器運行管理檔案進行信息化管理，管理好新投入使用的化工壓力容器的出廠技術資料，為今后設備的管理、檢驗、修理、改造提供依據和材料支撐［21］。

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