■文/鄭小騰  王  軍

   快開(kāi)門(mén)式壓力容器是指進(jìn)出容器通道的端蓋或者封頭和主體間帶有相互嵌套的快速密封鎖緊裝置的容器?？扉_(kāi)門(mén)式壓力容器廣泛應(yīng)用于化工、紡織、建材、醫(yī)藥等行業(yè)，其工藝主要利用蒸汽為產(chǎn)品加熱。下面結(jié)合筆者多年檢驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)快開(kāi)門(mén)式壓力容器主要結(jié)構(gòu)形式、使用特點(diǎn)及常見(jiàn)使用安全問(wèn)題進(jìn)行梳理，并在回顧安全監(jiān)察部門(mén)對(duì)該類(lèi)設(shè)備的有關(guān)要求的基礎(chǔ)上，提出快開(kāi)門(mén)式壓力容器的使用注意事項(xiàng)。

    主要結(jié)構(gòu)形式

   快開(kāi)門(mén)式壓力容器的主要結(jié)構(gòu)形式：有齒嚙式、卡箍式、平移式和壓緊式等四類(lèi)，其中目前最常見(jiàn)的為齒嚙式和卡箍式。

   齒嚙式快開(kāi)門(mén)壓力容器結(jié)構(gòu)為封頭法蘭的邊緣為齒形嚙合狀，而筒體帶有相同齒形嚙合塊的活套法蘭。該類(lèi)設(shè)備一般應(yīng)用于蒸壓釜、大中型硫化罐等，它開(kāi)啟方便、密封性好，可以承受較高的壓力，且容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化聯(lián)鎖控制，但由于一般要求帶有齒塊的法蘭為整體鍛件，成本較高，一定程度上限制了應(yīng)用。

   卡箍式快開(kāi)門(mén)上下法蘭無(wú)嚙合齒，開(kāi)啟與閉合由法蘭外側(cè)的卡箍開(kāi)、合來(lái)實(shí)現(xiàn)。該類(lèi)設(shè)備常常應(yīng)用于立式染色機(jī)，具有裝置加工簡(jiǎn)單，開(kāi)啟速度快的優(yōu)點(diǎn)，但其結(jié)構(gòu)易損壞，密封性能不佳，可靠性較差，安全連鎖實(shí)現(xiàn)較為困難。

   平移式快開(kāi)門(mén)一般應(yīng)用于小型硫化罐，采用氣缸推動(dòng)封頭進(jìn)行移動(dòng)，通過(guò)封頭和筒體法蘭帶有的卡環(huán)進(jìn)行組合從而實(shí)現(xiàn)關(guān)閉。該類(lèi)設(shè)備開(kāi)啟、關(guān)閉平穩(wěn)且機(jī)械化程度較高，但占地面積較大，材料費(fèi)用高。

   壓緊式快開(kāi)門(mén)應(yīng)用一般限于滅菌器、消毒柜等設(shè)備，且有逐漸減少的趨勢(shì)。它依靠封頭外面的旋轉(zhuǎn)支撐架將封頭壓緊，從而關(guān)閉密封，能承受的壓力較低，開(kāi)啟速度慢，所使用的安全聯(lián)鎖裝置可靠性差。

    使用特點(diǎn)

   一是快開(kāi)門(mén)式壓力容器使用便捷。快開(kāi)門(mén)結(jié)構(gòu)比標(biāo)準(zhǔn)的螺栓法蘭結(jié)構(gòu)能更快速地進(jìn)出壓力容器，不需要逐個(gè)擰緊或松開(kāi)緊固螺栓，因而啟閉時(shí)間較短，物料裝卸相當(dāng)方便，因此特別適宜于頻繁間歇操作的場(chǎng)合。

   二是快開(kāi)門(mén)式壓力容器使用工況相對(duì)固定。如：浙江省紹興地區(qū)94%的定型罐集中于諸暨的襪業(yè)制造基地，77%的硫化罐集中于橡膠加工發(fā)達(dá)的柯橋區(qū)，而蒸壓釜?jiǎng)t全部用于建材行業(yè)，滅菌器、消毒柜集中于食品、醫(yī)療行業(yè)。每類(lèi)設(shè)備工作壓力等參數(shù)也相對(duì)較為穩(wěn)定。

   三是快開(kāi)門(mén)式壓力容器事故發(fā)生率較高。從2000年至今的15年間，快開(kāi)門(mén)式壓力容器發(fā)生的傷亡事故約占?jí)毫θ萜魇鹿士倲?shù)的1/4。2010年11月，上海市蒸壓釜爆炸事故造成地鐵9號(hào)線停運(yùn)；2012年3月，武漢市一磚廠蒸壓釜發(fā)生爆炸，釜蓋炸飛擊中1名工人致其當(dāng)場(chǎng)身亡；2013年4月，安徽當(dāng)涂一建材廠蒸壓釜爆炸事故更是造成了四死八傷的嚴(yán)重后果。

   四是快開(kāi)門(mén)式壓力容器使用安全關(guān)鍵在快開(kāi)門(mén)裝置。從近年發(fā)生的多起事故通報(bào)來(lái)看，安全聯(lián)鎖功能失效是導(dǎo)致快開(kāi)門(mén)式壓力容器安全事故多發(fā)的根本原因。

    使用中常見(jiàn)問(wèn)題

   第一，快開(kāi)門(mén)連鎖保護(hù)裝置固有缺陷。一是無(wú)規(guī)范統(tǒng)一的設(shè)計(jì)制造標(biāo)準(zhǔn)，安全聯(lián)鎖功能參差不齊，電子器件質(zhì)量無(wú)法保證。二是由于成本原因，部分小型快開(kāi)門(mén)容器出廠時(shí)無(wú)配置。三是無(wú)法界定安全開(kāi)啟余壓數(shù)值，導(dǎo)致工人操作時(shí)帶壓開(kāi)啟產(chǎn)生事故。

   第二，快開(kāi)門(mén)連鎖裝置失效。一是鎖死裝置失效，如：傳壓管堵塞，導(dǎo)致有壓時(shí)插銷(xiāo)未伸出并鎖死開(kāi)門(mén)機(jī)構(gòu)，離合器鎖死裝置齒塊未嚙合。二是鎖死裝置強(qiáng)度不夠。如：插銷(xiāo)被強(qiáng)力擰斷，包括設(shè)計(jì)時(shí)由于插銷(xiāo)安裝位置不正確，插銷(xiāo)受力狀況差極易被擰斷。三是壓力傳感器不夠靈敏，容器仍有較高余壓時(shí)鎖死裝置已脫離作用。四是鎖死裝置被惡意拆除。由于快開(kāi)門(mén)連鎖裝置失效而導(dǎo)致的快開(kāi)門(mén)事故占事故比例70%以上。

   第三，機(jī)械、疲勞損傷。一是在釜蓋頻繁開(kāi)閉中，操作粗暴野蠻，導(dǎo)致端蓋和釜體產(chǎn)生裂紋，損壞快開(kāi)門(mén)裝置。二是軌道設(shè)置合理或者物料重量分布不均，導(dǎo)致進(jìn)出容器時(shí)，物料或者運(yùn)料平臺(tái)反復(fù)撞擊容器端部，造成機(jī)械損傷。三是快開(kāi)門(mén)壓力容器承受壓力溫度循環(huán)變化的交變載荷，在應(yīng)力比較集中的部位容易出現(xiàn)裂紋等，進(jìn)而發(fā)生破壞。

   第四，操作工無(wú)證上崗。一是部分使用單位忽視操作人員的取證培訓(xùn)，使部分人員無(wú)證上崗操作。二是操作人員流動(dòng)，導(dǎo)致有證人員流失，無(wú)證人員頂替。三是部分單位沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的操作人員，由電工或者管理人員擔(dān)任，日常的操作人員反而無(wú)證。四是個(gè)別地方操作人員學(xué)歷較低，取證難度大，干脆不取。

   第五，廠房布置設(shè)計(jì)不合理。車(chē)間通風(fēng)采光條件差，反應(yīng)釜間距小，操作位置狹窄，這在小化工廠中情況尤為突出；快開(kāi)門(mén)式壓力容器正前方設(shè)置人員密集的加工場(chǎng)所等。

    相關(guān)技術(shù)要求

   1992年，原勞動(dòng)部頒發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)快開(kāi)門(mén)式壓力容器安全監(jiān)察與管理工作的通知》，明確要求:對(duì)在用快開(kāi)門(mén)式壓力容器限期進(jìn)行改造，盡快裝設(shè)符合要求的安全聯(lián)鎖裝置，否則不得使用；同時(shí)，對(duì)新設(shè)計(jì)、新制造和新使用的快開(kāi)門(mén)式壓力容器，必須裝設(shè)符合要求的安全聯(lián)鎖裝置。1999年頒布的《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第49條規(guī)定：快開(kāi)門(mén)式壓力容器的快開(kāi)門(mén)必須設(shè)置安全聯(lián)鎖裝置，并且安全聯(lián)鎖裝置應(yīng)具備以下功能:(1)快開(kāi)門(mén)達(dá)到預(yù)定關(guān)閉部位方能升壓運(yùn)行的聯(lián)鎖控制功能。(2)當(dāng)壓力容器內(nèi)部壓力完全釋放，安全聯(lián)鎖脫開(kāi)后，方能打開(kāi)快開(kāi)門(mén)的聯(lián)鎖聯(lián)動(dòng)功能。(3)具有與上述動(dòng)作同步的報(bào)警功能。2009年，國(guó)家質(zhì)檢總局頒布的《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》，其中針對(duì)快開(kāi)門(mén)式壓力容器做出了一定修訂，將報(bào)警功能的要求刪除。2013年，《壓力容器使用管理規(guī)則》頒布實(shí)施，明確了快開(kāi)門(mén)聯(lián)鎖保護(hù)裝置在使用管理中予以功能確認(rèn)的重要性，督促企業(yè)在年度檢查中做好安全聯(lián)鎖裝置的完整性和可靠性驗(yàn)證，切實(shí)落實(shí)主體責(zé)任。盡管?chē)?guó)家特種設(shè)備安全監(jiān)察部門(mén)對(duì)快開(kāi)門(mén)式壓力容器較為重視，對(duì)關(guān)鍵問(wèn)題也提出了明確的要求，但由于該類(lèi)設(shè)備的特殊性，其安全形勢(shì)依然嚴(yán)峻。

    使用安全注意事項(xiàng)

   一是落實(shí)企業(yè)主體責(zé)任。使用單位作為安全責(zé)任的第一責(zé)任人，要求其做到設(shè)備檔案齊全、人員持證上崗、檢驗(yàn)檢測(cè)規(guī)范、應(yīng)急預(yù)案完善，達(dá)到高危設(shè)備登記、人員證件、隱患整治、檢驗(yàn)檢測(cè)四個(gè)100%。

   二是規(guī)范設(shè)備管理制度。（1）制定高危容器維護(hù)保養(yǎng)制度，減少設(shè)備的損壞率，延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命；（2）完善運(yùn)行記錄制度，及時(shí)了解設(shè)備運(yùn)行的情況，及早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及早采取措施；（3）建立專(zhuān)管人員制度。由技術(shù)熟練、經(jīng)驗(yàn)豐富的操作管理人員對(duì)高危設(shè)備進(jìn)行專(zhuān)管或定時(shí)巡查，指導(dǎo)運(yùn)行操作。

   三是加強(qiáng)檢驗(yàn)技術(shù)保障。（1）快開(kāi)門(mén)容器的安全聯(lián)鎖裝置，如有損壞，不得投入使用，實(shí)行一票否決；（2）對(duì)安全附件不齊全的高危容器，無(wú)配備、超期、損壞的，一律實(shí)行一票否決。

   四是加大宣傳教育力度。通過(guò)近些年來(lái)事故的一些圖片資料，事故分析等等，向企業(yè)和操作管理人員進(jìn)行宣傳，了解事故的慘痛教訓(xùn)，提高他們對(duì)高危設(shè)備使用中的警覺(jué)度，提高他們對(duì)高危設(shè)備的重視程度。目前的壓力容器培訓(xùn)并未對(duì)兩類(lèi)設(shè)備進(jìn)行專(zhuān)門(mén)性、針對(duì)性強(qiáng)的培訓(xùn)，應(yīng)當(dāng)逐步結(jié)合案例，結(jié)合實(shí)踐，制定這類(lèi)高危設(shè)備的專(zhuān)題教育，通過(guò)理論培訓(xùn)，提高對(duì)這類(lèi)設(shè)備的操作技能。

    （作者單位：浙江省紹興市特種設(shè)備檢測(cè)院）

    《中國(guó)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督》2015年7月刊