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  摘要:燃气类特种设备是燃气运营单位日常运营中不可或缺的设备。然而,在实际工作中,人们往往较于关注其“燃气”属性,却容易忽视其作为“特种设备”的重要属性。这种倾向极易导致燃气类特种设备管理过程中的违规甚至违法行为的发生。为了解决这一问题,文章深入研究了燃气类特种设备的全生命周期管理。燃气类特种设备主要包括:压力容器、压力管道等。聚焦于燃气类特种设备的制造、安装、使用、检验、停用及注销等全生命周期的各个环节,逐一探讨各环节的管理要点。通过剖析关键管理节点,为燃气运营单位提供合法合规管理燃气类特种设备的有效指导。

  关键词:燃气类特种设备;全生命周期管理;压力容器;压力管道

  1概述

  由于特种设备的使用具有一定的危险性,国家相关法律法规对其生产、经营、使用、检验、检测等各个环节均进行了严格约束,其中燃气类特种设备安全工作历来受到国家及社会各界的重视。2020年,为了减少和避免压力容器(快开门式)事故发生,中华人民共和国市场监督管理局相关管理部门发布了第109号文件,即开展压力容器(快开门式)相关隐患治理排查的重要通知,在全国范围内组织开展大排查大治理工作,以彻底消除隐患。2021年,中华人民共和国市场监督管理局针对特种设备全国的安全状况发布了通告。同年我国登记注册的压力管道长度达到75.75万km、在用注册的压力容器数量达到4 694 900台,压力容器共发生7起爆炸、泄漏着火等事故,有11人因此失去生命。2022年,北京市发布了《北京市印发城镇燃气安全排查整治工作方案》,要求全系统多方面排查特种设备风险,并对隐患进行整治防范,进而消除使用风险,确保燃气类特种设备安全稳定运行,进而落实特种设备的安全主体责任,对特种设备使用单位的安全管理要求进一步强化,以便将特种设备的各项安全监督管理要求落实到位。

  梁广炽[1]研究了美国等其他国家对锅炉与压力容器的相关安全管理情况,并对其锅炉、压力容器等政府的监管机制和协会管理情况进行总结分析。陈学东等[2]从我国压力容器的设计制造安装维护等环节对相关技术进行总结,并对其发展过程进行历史性回顾。杜秋香等[3]对压力容器中危险性较大的快开门式压力容器的安全附件—安全锁的作用原理及结构进行了研究,对间接式、组合式安全附件—安全锁等进行详细说明。在燃气的储存、输送、下载供应工作中,压力容器和压力管道是不可或缺的设备,管理单位务必做好安全管理、制度建设、规程执行、人员培训,这些是杜绝危险事故发生的重要措施。以往我国压力容器和压力管道安全事故的产生大多与设计、制造、安装、使用、维修、检验、注销等环节的不合规管理缺项有关。依法依规进行相关强制性检验及日常检查,可以帮助管理者及时发现损伤或隐患,进而采取针对性的整改措施,以确保燃气类特种设备的安全使用。除此之外,要重视燃气行业压力容器、压力管道的规范化严格化管理,掌握制造特点、把控施工细节、全面整合现有资源、分析历史数据、熟悉并严格执行法规政策、优化管理结果,采取精准管控措施,坚定实现燃气压力容器、压力管道合法合规管理目标。提高压力容器、压力管道相关检验及管理水平,采取先进的检验技术手段,对设备本质安全进行科学评判,帮助使用单位对燃气类特种设备性能进行全方位多维度了解,有利于燃气类特种设备的安全平稳使用[4-12]。

  我国燃气行业的政府主管部门为城市管理委员会,而特种设备的政府主管部门则为市场监督管理局。由于城镇燃气运营单位长期以来与城市管理委员会的工作接触较为频繁,容易忽视燃气设备的特种设备属性,对市场监督管理局的相关要求了解不足,对特种设备的法规标准不够熟悉。这种情况可能导致在安装、使用、检验、招投标、维保等环节出现违法违规的行为,甚至可能遭受行政处罚的严重后果。

  本文以北京市燃气集团有限责任公司常用的燃气类特种设备为基础,从使用单位的视角出发,对法规标准、特种设备种类辨别进行深入分析,针对制造、安装、使用、检验、停用注销等各个环节逐一进行研究,旨在帮助燃气运营单位更好地理解和遵守相关法律法规,确保燃气类特种设备的合法合规使用和管理。

  2燃气类特种设备的全生命周期管理

  2.1相关法规及标准


  燃气类特种设备所涉及的主要法规、标准、重要文件如表1所示。
 

 
  2.2燃气类特种设备种类分析

  《中华人民共和国特种设备安全法》规定我国的特种设备实行目录管理,如表2所示。根据现行《特种设备目录》可知北京燃气集团在用燃气类特种设备主要为:压力容器—固定式压力容器(代码2100)、压力管道—公用管道—燃气管道(代码8210),在用安全附件主要为:安全阀(代码7310)。
 

 
  北京燃气集团在用压力容器设备本体全部具有设备铭牌,铭牌上均会明确标明所属压力容器的类别。北京燃气集团在用压力容器主要为固定式压力容器,包含:换热器、过滤器、收发球装置等,如图1~图3所示。
 


 
  北京燃气集团在用压力管道主要包含:站外燃气管道和站内燃气管道。站外燃气管道属于公用管道,被社会各界所认可的。但关于北京燃气集团站内城市燃气管道属于“压力管道-工业管道”还是“压力管道-公用管道”,长久以来存在争议。本文认为属于“压力管道-公用管道”,判断依据为:根据法律的基本原理“上位法优于下位法、特别法优于一般法、新法优于旧法”,当上位法与下位法有悖时,下位法应服从上位法。在我国特种设备安全管理法律地位最高的专门法为特种设备安全法,第二条明确规定我国的特种设备安全管理要依照特种设备目录进行,国家定期对目录进行更新,而从最新的目录归属关系中可以明确看出“燃气管道”归属于“公用管道”。此观点在2022年北京市燃气类特种设备大排查中亦得到北京市市场监督管理局的认可,故此北京燃气集团城镇燃气的压力管道均为“压力管道-公用管道”,燃气类压力管道如图4所示。
 

 
  安全附件主要为安全阀,安全阀主要安装在压力容器本体上、调压后的压力管道上,如图5所示。
 

 
  2.3制造过程管理

  压力容器的制造在工厂内进行。厂家资质应满足《特种设备生产单位许可目录》相关要求,即具备市场监督管理局颁发的相应级别压力容器特种设备制造许可证。压力容器的制造过程需要有特种设备监督检验机构(即特检院、特检所)驻场进行监督检验。监督检验合格后,出具相应监督检验证书(即监督检验证明)。根据压力容器监察规程要求,监督检验单位还会将监督检验资料存档,一直保存至压力容器所设计的使用年限。监督检验工作人员还会在设备铭牌上打上相关检验钢印。使用单位在购买压力容器后,应向制造商索要监督检验证书并存档。

  管道、阀门、安全阀、管件等压力管道相关元件制造厂商同样需要持有特种设备生产单位相对应的许可目录规定资质方可从事相关生产活动。

  2.4安装过程管理

  压力容器安装前,施工单位应该主动向工程所在地市场监督管理局申请办理安装告知书,获批后方可合法组织施工。验收通过后,使用单位应向施工单位索要安装告知书并存档。

  压力管道安装前应由施工单位向属地市场监督管理局申请办理安装告知书,待安装告知书获批后方可合法施工。北京燃气集团的燃气管道一般需要施工单位具备GB1(燃气管道)安装资质。在压力管道安装过程中,应由监检机构于安装现场进行监督检验,并出具监督检验报告。施工完成验收通过后,使用单位应向施工单位索要安装告知书、监督检验报告等,并存档。

  安全阀主要直接安装在其所保护的压力容器及压力管道本体上,靠近被保护设备,应对安装位置进行充分考量,以便于后期维修和检查为准,安装成竖直状态便于安全泄放。在安装安全阀前,应进行整定压力实验、密封实验、宏观检查等,有特殊要求的还应予以考量。如图6所示,大灰厂门站U型换热器壳程上的安全阀安装在液面以上气相空间的最高处,便于泄漏至水体内的燃气泄放。
 

 
  2.5使用过程管理

  根据特种设备安全法的相关规定,并结合北京市市场监督管理局管理现状,北京地区的特种设备相关单位最好提前一个月,备齐相关材料及授权证书在指定网站上办理法定登记证,获批后下载电子版证、表、标志等,方可合法使用特种设备,如果在投用后一个月内办理也是法律所允许的。

  2.5.1压力容器使用登记管理

  北京燃气集团的压力容器一般于投入使用前即办理使用登记,避免使用无证特种设备的违法行为。根据TSG 08—2017《特种设备使用管理规则》的要求,办理压力容器使用登记证需要提供上文所述的《压力容器监督检验证明》。而在北京市市场监督管理局具体管理执行过程中,一般会要求使用单位同时提供上文所述的《压力容器安装告知书》,方准予办理使用登记。使用登记办理完成后,市场监督管理局授予使用单位特种设备使用登记证、使用登记表、使用标志。

  特种设备使用标志一般应置于该特种设备的显著位置。由于北京燃气集团所使用的压力容器大都为固定式压力容器且输送的管道气温度时常低至0℃以下,导致压力容器外表经常出现结霜结露现象,且处于风吹日晒的户外,难以在压力容器本体上悬挂或张贴特种设备使用标志,故依据TSG 08—2017《特种设备使用管理规则》附件G说明,将《特种设备使用标志》存放在安全技术档案中,同时将使用登记证编号标注在特种设备产品铭牌上或其他部位。

  2022年,北京市全市开展了燃气类特种设备大排查大整治活动。北京市燃气集团自查发现在用压力容器共计713台,其中490台有使用登记证,223台无使用登记证。针对此种情况,北京市燃气集团立即大力开展针对缺失或错误资料的整理工作,并补办使用登记证等补救活动,找回监督检验证明等资料190份,即完成此190台压力容器补证工作,另外33台无法找回监督检验证明,于2023年对其采取了拆旧换新、补办证件的改造措施,确保在用压力容器有证,排查整治结果如图7所示。由此可见,制造时的监督检验证明非常重要,直接影响了后期的合法使用。
 

 
  2.5.2压力管道注册管理

  《质检总局办公厅关于压力管道气瓶安全监察工作有关问题的通知》对社会各界所广泛关注的压力管道登记问题予以了明示,指出:国家及地方相关监管部门暂时停止办理“压力管道—公用管道”的使用登记。由此可见北京燃气集团所使用的“压力管道—公用管道”可暂时不办理使用登记,即可合法投入使用。

  2.6检验环节管理

  2.6.1压力容器检验相关管理


  根据TSG 21—2016《固定式压力容器安全技术监察规程》可知,北京燃气集团在用的金属固定式压力容器的检验方式主要分为定期检验和年度检查。

  定期检验,即内部检验。第一次定期检验一般安排于设备投入使用日期后的第三年整。对此后的检验时间,需要从上次检验报告中获取,确定的依据主要为其上次检验所评定的安全等级,如表3所示。年度检查,即外观检查,每年进行一次。
 

 
  定期检验、年度检查均由特检所等检验机构进行。北京市市场监督管理局现行管理模式为:在使用单位办理使用登记时,直接定点指向特种设备检验机构,压力容器的基本信息及检验信息均会通过北京市特种设备管理系统传输至指向的特种设备检验机构,由指向的特种设备检验机构进行检验,且仅有被指向的检验机构有权限上传检验报告至相应系统。检验完成后检验机构会将定期检验报告、年度检查报告及新的有效期内的特种设备使用标志移交给使用单位。

  2.6.2压力管道检验管理

  根据TSG D7004—2010《压力管道定期检验规则—公用管道》要求,北京燃气集团在用的压力管道—公用管道的检验主要分为:年度检查、全面检验与合于使用评价等。

  每年至少对压力管道进行1次年度检查,是在管道正常使用运营过程中的一种常规强制性检查。如果当年进行了全面检验则可以免除当年的年度检查。

  一般由管理单位委托特检所等专业检验机构进行,如果管理单位自身管道作业人员具有相关能力也可以自行进行年度检查。

  对正常使用运营中的燃气管道进行基于风险且详细全面的检验,并出具相应报告。此种全面检验务必由特检所等检验机构进行,全面检验属于强制性检验,务必按照相应的检验周期进行,对检验周期的确定可以从全面检验报告中获取。

  在对压力管道完成全面检验之后,可以对其进行合于使用评价。对所检验的燃气类压力管道进行应力计算及应力分析,对缺陷因素进行剩余强度评估,对一些超过标准规定的缺陷进行安全评定,对管道剩余使用寿命进行评估预测,对管道在特定服役条件下其管材的适用性进行评价。准确的合于使用评价可以提高压力管道的安全性能,极大降低燃气类特种设备事故的发生机率。

  2.6.3安全阀校验管理

  根据TSG 21—2016《固定式压力容器安全技术监察规程》可知,燃气类特种设备使用单位需要每年至少委托特检所等机构对安全阀校验1次。特别需要对整定压力、密封性能等进行必要的检验,在各方面条件许可的情况下对回座压力进行校验。安全阀校验的重中之中是整定压力,准确及时的校验决定着安全阀在危险情况前能否及时起跳、到量泄放,每次安全阀校验时其试验次数应大于等于3次,且每次都应该达到TSG ZF001—2006《安全阀安全技术监察规程》等标准的规定要求。

  2.7停用注销管理

  2.7.1压力容器停用管理


  使用单位应提前对计划停用1年以上的压力容器采取安全可靠的保护措施,及时将停用等标志悬挂张贴在设备本体上。并对对象压力容器进行封存,填写《特种设备停用报废注销登记表》,加盖使用单位公章后,在官方网页或市场监督管理局办事大厅申请停用。当重新启用时,应预先进行自行检查,并在官方网页或市场监督管理局办事大厅申请重新启用。如果计划启用时间超过定期检验报告期限,应依据压力容器监察规程邀请特检所等检验机构对其进行定期检验,检验合格后方可再次重新启用。

  燃气类特种设备的停用不同于传统燃气行业的燃气输送停用。传统燃气行业的停用是指将设备进出口阀门关闭,燃气不在其中流通。而燃气类特种设备的停用是指将压力容器或压力管道内的运行压力降至0.1 MPa以下。此点尤为重要,应引起燃气运营单位的注重,以免因为理解偏差而造成行政处罚。

  2.7.2压力容器注销管理

  如果发现压力容器有严重的安全隐患,其修理改造消隐成本过高或达到法定或设计文件规定的报废年限,应对对象压力容器进行及时的报废处理。使用单位申请报废手续时,填写《特种设备停用报废注销登记表》,盖本单位公章后,在官方网页或市场监督管理局办事大厅申请报废,将曾经政府备案的使用登记证(表)予以注销,并在现场拆除报废的设备。

  2.8人员资质管理

  特种设备管理人员应具有特种设备管理A证。压力容器操作人员应具有快开门式压力容器R1证,对压力管道巡检维护人员不再做资质要求。

  3结语

  燃气类特种设备主要包含:压力容器-固定式压力容器、压力管道-公用管道,本文研究探明燃气类特种设备制造、安装、使用、检验、停用注销等全生命周期各阶段管理要点。压力容器制造过程中应进行监督检验,监督检验是在制造厂内进行,监督检验证明是日后办理使用登记证的必备条件。压力容器安装前应办理安装告知书;压力管道安装前同样应办理告知书,但不同于压力容器,压力管道的监督检验是在安装现场进行。压力容器投入使用前后30日内应办理使用登记,取得使用登记证等;而压力管道-公用管道不同于压力容器,不需要办理使用登记。压力容器的检验包含定期检验及年度检查;压力管道的检验包含年度检查、全面检验及合于使用评价。压力容器停用、注销应办理相关手续。

  对燃气类特种设备进行全生命周期管理是管道完整性管理不可或缺的部分。燃气运营单位只有明辨燃气类特种设备的种类,全面排查设备设施,并对其全生命周期各阶段进行合法合规管理,以确保燃气类特种设备安全稳定,切实做到合法合规使用燃气类特种设备。

  参考文献:

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