本書從人、機、環(huán)境安全工程理念出發(fā)，首先分析過程裝備特點及過程裝備安全的重要性，接著分別從技術手段和制度管理兩個方面介紹保障過程裝備安全運行之策，隨后針對典型過程裝備的具體工況和條件，介紹過程裝備安全運行措施，最后對可能發(fā)生的過程裝備事故分析及處理進行介紹。全書結(jié)構(gòu)合理、邏輯性強，內(nèi)容充實，針對性強，覆蓋面廣，建立了完整的過程裝備安全技術體系�？梢允惯^程裝備與控制工程專業(yè)的學生全面掌握過程裝備工程安全技術方面的知識，樹立其安全生產(chǎn)觀念，培養(yǎng)其工程安全素質(zhì)。
隨著過程裝備的大型化，流程工業(yè)生產(chǎn)裝置日益復雜，許多裝備互相連接，形成一條很長的連續(xù)生產(chǎn)線，裝備間互相作用、互相制約。而且大量有毒有害化學物質(zhì)存在于工藝過程中，一旦某些薄弱環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障，就可能造成重大事故，給生命和財產(chǎn)造成巨大損失。因此，為了確保流程工業(yè)生產(chǎn)裝置的正常運轉(zhuǎn)并生產(chǎn)出符合質(zhì)量標準的產(chǎn)品，要特別重視過程裝備的安全可靠性。
在工程教育專業(yè)認證的標準中，對本科畢業(yè)生明確提出：“能夠設計針對復雜工程問題的解決方案，設計滿足特定需求的系統(tǒng)、單元（部件）或工藝流程，并能夠在設計環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識，考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素”，“能夠基于工程相關背景知識進行合理分析，評價專業(yè)工程實踐和復雜工程問題解決方案對社會、健康、安全、法律以及文化的影響，并理解應承擔的責任”。這就要求過程裝備與控制工程及相關專業(yè)的本科生，應當掌握必要的裝備與工程安全知識，具備必要的裝備與工程安全技術能力。
本書根據(jù)過程工業(yè)與裝備特點，分別從過程裝備安全檢測、過程裝備安全裝置、承壓設備的監(jiān)察管理、典型過程裝備安全技術、過程裝備結(jié)構(gòu)完整性評價、過程裝備事故分析與處理等幾個方面介紹了過程裝備安全知識。
本書可以作為高等學校機械類、化工類等相關專業(yè)本科專業(yè)教材或參考書，也可供相關工程技術人員學習與參考。
本書第1章、第6章由鄭州大學的魏新利編寫，第4章、第7章由鄭州大學的劉華東編寫，第2章、第3章、第5章由鄭州大學的張東偉編寫，全書由魏新利統(tǒng)稿。山東大學的王威強主審。
由于編寫時間倉促和水平所限，書中不妥之處在所難免，敬請各位讀者批評指正。
編者
2018.01
魏新利，鄭州大學化工與能源學院，國務院應急救援專家組專家、國家安全生產(chǎn)協(xié)會安全評價委員會委員、河南省職業(yè)安全健康協(xié)會副理事長等，教授、博導。歷任鄭州大學化工與能源學院院長等。全國高等學校教學名師，教學團隊負責人，全國化工系統(tǒng)首批跨世紀優(yōu) 秀拔尖人才，科技部“科技經(jīng)濟專家委員會”專家，“感動中原”年度教育人物，享受國務院政府特殊津貼。主要從事低溫余熱利用技術、高效熱泵技術、高效制冷技術、多能源建筑空調(diào)系統(tǒng)等研究與開發(fā)工作。先后承擔并完成國家自然科學基金、河南省杰出人才基金、河南省重大公益性科研攻關、河南省重點攻關等數(shù)十項科研項目。公開發(fā)表論文150余篇。獲得國家發(fā)明專利7項，實用新型專利8項。主編參編正式出版教材著作11部。獲國家科技進步二等獎1項、國家教學成果二等獎1項、河南省科技進步二等獎多項。兼任 “教育部高等學校機械學科教學指導委員會過程裝備與控制工程專業(yè)教學指導分委員會”委員、國家安全生產(chǎn)協(xié)會安全評價委員會委員、河南省人民政府安全生產(chǎn)專家委員會專家、中國動力工程學會理事、河南省制冷學會常務理事、河南省石油和化工協(xié)會高級副會長、河南省職業(yè)安全健康協(xié)會副理事長等職。
第1章概論1
1．1過程工業(yè)生產(chǎn)特點1
1．1．1過程工業(yè)的概念1
1．1．2過程工業(yè)生產(chǎn)特點1
1．1．3過程工業(yè)安全生產(chǎn)3
1．2過程裝備安全的特點3
1．2．1過程裝備概念及分類3
1．2．2影響過程裝備安全的主要因素4
1．2．3過程裝備失效的主要原因5
1．2．4過程裝備安全的基本要求7
1．2．5過程裝備事故的預防8
1．3過程裝備事故及危害10
1．3．1過程裝備常見事故10
1．3．2過程裝備事故的危害11
1．4過程裝備安全人機工程13
1．4．1安全人機工程學概念13
1．4．2影響過程裝備安全的人機因素14
第2章過程裝備安全檢測17
2．1過程裝備的無損檢測17
2．1．1射線檢測17
2．1．2超聲檢測20
2．1．3磁粉檢測23
2．1．4滲透檢測25
2．1．5磁記憶檢測27
2．1．6聲發(fā)射檢測29
2．1．7紅外檢測31
2．2運行參數(shù)的檢測34
2．3生產(chǎn)環(huán)境的檢測36
第3章過程裝備安全裝置39
3．1承壓設備的安全泄放裝置39
3．2罐區(qū)的安全裝置42
3．3安全聯(lián)鎖裝置44
3．4緊急停車裝置44
第4章承壓設備的安全監(jiān)察管理46
4．1承壓設備安全管理規(guī)范46
4．1．1法律法規(guī)體系46
4．1．2安全監(jiān)察機構(gòu)48
4．2承壓設備設計的安全監(jiān)察管理49
4．2．1設計單位管理49
4．2．2設計文件管理50
4．2．3設計人員管理51
4．2．4監(jiān)督檢查52
4．3承壓設備制造的安全監(jiān)察管理53
4．3．1制造單位的管理53
4．3．2制造文件的管理53
4．3．3制造人員的管理54
4．3．4制造質(zhì)量的監(jiān)督管理55
4．4承壓設備安裝、改造、維修的安全監(jiān)察管理55
4．4．1安裝單位的資質(zhì)管理55
4．4．2安裝、改造、維修文件管理56
4．4．3安裝、改造、維修人員管理56
4．4．4安裝、改造、維修質(zhì)量的監(jiān)督管理56
4．5承壓設備使用的安全監(jiān)察管理57
4．5．1安全運行管理57
4．5．2運行檔案管理58
4．5．3操作人員管理59
4．5．4運行設備的監(jiān)督管理59
4．6承壓設備的檢驗管理59
4．6．1檢驗機構(gòu)的資質(zhì)管理59
4．6．2檢驗儀器設備的管理60
4．6．3檢驗檔案管理60
4．6．4檢驗人員的管理60
第5章典型過程裝備安全技術61
5．1鍋爐安全技術61
5．1．1鍋爐結(jié)構(gòu)及特點61
5．1．2鍋爐設備安全62
5．1．3鍋爐設備的安全運行與管理64
5．2承壓設備安全技術68
5．2．1壓力容器安全技術68
5．2．2反應設備安全技術71
5．2．3換熱設備安全技術73
5．3油氣儲運設備安全技術76
5．3．1油氣儲運設備結(jié)構(gòu)特點及安全76
5．3．2油氣儲運設備的安全運行與管理80
5．4過程流體機械安全技術81
5．4．1過程流體機械的種類與特點81
5．4．2壓縮機安全技術82
5．4．3離心機安全技術83
5．4．4過程流體機械的安全運行與管理85
第6章過程裝備結(jié)構(gòu)完整性評定技術89
6．1結(jié)構(gòu)完整性評定基礎89
6．1．1結(jié)構(gòu)完整性評定概念89
6．1．2結(jié)構(gòu)完整性評定原理90
6．1．3結(jié)構(gòu)完整性評定的力學基礎91
6．1．4結(jié)構(gòu)完整性評定的基本程序95
6．2結(jié)構(gòu)完整性評定方法96
6．2．1概述96
6．2．2國際主要的結(jié)構(gòu)完整性評定方法97
6．2．3我國結(jié)構(gòu)完整性評定方法98
6．2．4結(jié)構(gòu)完整性評定的概率方法99
第7章過程裝備事故分析及處理102
7．1概述102
7．1．1基本概念102
7．1．2承壓設備常見失效模式102
7．1．3承壓設備常見失效機理103
7．2事故調(diào)查分析程序109
7．2．1事故分類109
7．2．2事故報告110
7．2．3事故現(xiàn)場緊急處理111
7．2．4事故調(diào)查111
7．2．5事故處理112
7．3設備事故鑒定分析方法112
7．3．1現(xiàn)場調(diào)查112
7．3．2事故過程調(diào)查113
7．3．3制造與服役歷史的調(diào)查113
7．3．4技術檢驗與鑒定114
7．3．5綜合分析115
7．4流體機械故障及處理119
7．4．1壓縮機119
7．4．2風機124
7．4．3機泵電機125
7．4．4泵126
7．5案例分析127
參考文獻129
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