特种设备安全管理基础知识

特种设备安全管理基础知识

特种设备安全管理基础知识

培训讲稿

肖光宗

二O一二年二月二十二日于洋浦

第一课特种设备的概念、分类与目录

一、特种设备的概念

特种设备是指涉及生命安全，危险性较大的锅炉、压力容器(含气瓶，下同)、压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施和厂（场）内专用机动车辆等八类设备。

其中，锅炉、压力容器、压力管道又统称为承压类特种设备。它们的共同特点是：工作时结构密封，而且承受一定的压力（即里面的压力高于外面的大气压或低于外面的大气压）；电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施和厂（场）内专用机动车辆则统称为机电类特种设备，它们的共同特点是：载人或载货，而且工作时整体处于运动状态。

对一般产品生产企业以及仓储、销售等领域的服务性企业和民用单位而言，常见的特种设备主要是锅炉、压力容器、压力管道和电梯、起重机械、厂（场）内专用机动车辆。而客运索道、大型游乐设施，则主要见于旅游服务企业。

①需要注意的是：由于特种设备涉及生命安全，危险性较大，所以担负社会公共管理的政府专门设立了一个部门，对特种设备的生产（含设计、制造、安装、修理、改造，下同）、使用（包括从投用到报废）、检验以及进口等8个环节，依法进行监督。这个部门称之为特种设备安全监察部门，过

去一直隶属于劳动部门，1998年后隶属于各级政府的质量技术监督部门。

还需要注意的是：某些特殊领域的设备，虽然本质上也是特种设备，但因长期的惯例，国务院在制发《特种设备安全监察条例》（以下简称为《条例》）时并未将它们通通列进来，而是明确仍由相关部门代表政府进行监督。例如：军事装备、核设施、军用航空航天器、军用舰船以及军用机动车辆，仍由部队监管；民用航空航天器和民用机场专用设备，由民航部门监客；民用海上设施和船舶，以及道路机动车辆，由交通部门会同警察部门监管；矿山井下设施，由安监部门监管；建筑工地和市政工程工地的机动设备，由建设部门监管。所以，我们通常所说的特种设备，是指除这些领域之外的锅炉、压力容器、压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施和厂（场）内专用机动车辆这八类设备。

（一）锅炉的概念

锅炉是一种利用燃料、电或其它能源，将所盛装的液体加热到一定的参数，并承载一定压力，对外输出热能的密封设备。

锅炉结构中，盛装液体的部份叫“锅”，所装的液体则叫“介质”，最常见的介质是水。燃料的化学能、电能或其它能量对水加热后，水将在锅中膨胀并产生蒸汽，这就使密封的“锅”产生了压力。具有一定压力和温度的水蒸汽（或

热水）便聚结了相应的热能，因而可以有效地利用对外做功。

锅炉结构中，将燃料的化学能通过燃烧释放出来的部份，称之为“炉”。所以，锅炉实质上是一种由“锅”和“炉”组成的组合性设备。

需要注意的是，上述锅炉的定义是广义性的。《条例》规定的锅炉仅限指：

1、V≥30L的承压蒸汽锅炉；

2、出口水的P≥0.1MPa(表压)，且额定功率≥0.1Mw的承压热水锅炉，

3、有机热载体锅炉。

（二）压力容器的概念

压力容器是一种用来盛装物料（又称介质，下同），工作时结构密封（即不与大气相通），并能承受一定压力（包括内压或外压）的腔体设备。

当然，上述定义同样是广义性的。《条例》规定的压力容器仅限指：

1、P w≥0.1MPa(表压)，且P.V≥2.5MPa.L,内装气体、液化气体或tw≥标沸的液体的容器(包括固定式和移动式)；

2、公称P≥0.2MPa(表压)，且P.V≥1.0MPa·L，内装气体、液化气体或标沸≤60℃的液体的气瓶；

3、氧舱。

（三）压力管道的概念

广义讲，压力管道是一种利用一定压力，用来输送气体或液体的管状设备。

《条例》规定的压力管道仅限指同时符合下列3个条件的管道：

1.Pw≥0.1MPa（表压）；

2.公称D≥25㎜；

3.输送的流体介质为下列之一：

（1）气体；

（2）液化气体；

（3）蒸汽；

（4）可燃液体；

（5）易爆液体；

（6）有毒液体；

（7）有腐蚀性的液体；

（8）tw≥标沸的液体。

（四）电梯的概念

《条例》规定，电梯是指动力驱动，利用沿刚性导轨运行的箱体，或沿固定线路运行的梯级（踏步），进行升降或平行运送人、货的机电设备，包括载人（货）电梯、自动扶梯、自动人行道等。其中：

1、电梯（即“载人（货）电梯”）——服务于规定楼层的固定式升降设备。它具有一个载人或载物的轿厢，运行在

两列垂直的或倾斜角＜150的刚性导轨之间。

2、自动扶梯——带有循环运动梯路，向上或向下倾斜运送乘客的固定电力驱动设备。

3、自行人行道——带有循环运行（板式或带式）走道，用于水平或倾斜角≤120运送乘客的固定电力驱动设备。

（五）起重机械的概念

广义讲，起重机械是一种用于垂直升降，或既垂直升降又水平移动重物的机电设备。

《条例》规定的起重机械仅限指：

1、额定起重量≥0.5t的升降机；

2、额定起重量≥1t，且提升高度≥2M的起重机和承重形式固定的电动葫芦等。

（六）厂（场）内专用机动车辆的概念

厂（场）内专用机动车辆，是指除道路交通、农用车辆以外，仅在工厂厂区、旅游景区、游乐场所等特定作业区域内行驶，最大设计行驶速度＞5km/h，具有起升、回转、翻转等工作装置的机动车辆。主要用于运输作业、搬运作业及工程施工作业等。

二、特种设备的分类

（一）锅炉的分类：

1.按用途分：

（1）电站锅炉——主要用于火电厂发电或电热联供；

（2）工业锅炉——主要用于工业生产，包括加温、染整、干燥、蒸煮等；

（3）生活锅炉——主要用取暖、蒸饭、洗浴等日常生活；

（4）机车锅炉——用于火车蒸汽机驱动；

（5）船舶锅炉——用于船舶蒸汽机驱动。

2、按容量分：

（1）大型锅炉——额定蒸发量≥100t/h；

（2）中型锅炉——额定蒸发量为20～100t/h；

（3）小型锅炉——额定蒸发量≤20t/h。

3、按出口介质压力分：

（1）低压锅炉——额定蒸汽压力≤2.45MPa；

（2）中压锅炉——额定蒸汽压力为3.83MPa；

（3）高压锅炉——额定蒸汽压力为9.81MPa；

（4）超高压锅炉——额定蒸汽压力为13.7MPa；

（5）亚临界压力锅炉——额定蒸汽压力为16.7MPa；

（6）超临界压力锅炉——额定蒸汽压力≥22.1MPa，一般为25.5MPa；

（7）超超临界压力锅炉——额定蒸汽压力为30.0MPa。

4、按燃料种类分：

（1）燃煤锅炉

（2）燃油锅炉

（3）燃气锅炉

（4）原子能锅炉

（5）余热锅炉

（6）废料锅炉

（7）地热锅炉

（8）太阳能锅炉

5、按燃烧方式分：

（1）层燃炉——固定燃料（如煤）以一定厚度分布在炉排（包括固定、链条、往复炉排）上燃烧；

（2）室燃炉——燃料以粉状、雾状或气态随同空气喷入炉膛（火室）中进行燃烧（又称悬浮燃烧）；

（3）旋风炉——燃料和空气在高温旋风筒内高速旋转，部分燃料颗粒被甩在筒壁液态渣膜上进行燃烧（又称旋风燃烧）；

（4）流化床燃烧炉——送入炉排的空气流速较高，使大颗粒燃煤在炉排上的流化床中翻腾燃烧，而小粒燃煤则随空气上升并燃烧。

6、按出口介质分：

（1）蒸汽炉——以水为介质，出口形态为蒸汽；

（2）热水炉——以水分介质，出口形态为热水；

（3）有机热载体炉——以油类有机物为介质，出口形态有气态也有液态，具有压力低温度高特点。

7、按结构型式分：

（1）锅壳锅炉（火管锅炉）——烟气在管内流动，水在管外流动；

（2）水管锅炉——水在管内流动，烟气在管外流动；

（3）直流锅炉——施加外力，使水得以强制循环的水管锅炉；

（4）混合结构炉——既有水管又有火管的锅炉；

（5）电热锅炉——利用电能将水加热的锅炉，包括无电极式（将电热管直接置于炉水中）和电极式（将电极置于水中，使水中的导电离子导电后对水加热）两种。

8、按锅炉出厂形式分：

（1）快装锅炉——制造厂完成总装后，整台发运的锅炉；

（2）整装锅炉——制造厂完成承压部分的制造并将承压部分整体出厂发运的锅炉；

（3）组装锅炉——厂内制成部件，运到工地后再组装成整体的锅炉；

（4）散装锅炉——安装工作主要在工地进行的锅炉。

9、按介质循环方式分：

（1）自然循环锅炉——介质（如水）依靠下降管中的水和上升管中汽水混合物的重度差自行循环的锅炉；

（2）强制循环锅炉——依靠锅炉水循环泵的压头进行循

环的锅炉。

（二）压力容器的分类

1、按设计压力分：

（1）低压容器（L）——0.1MPa≤P设∠1.6MPa；

（2）中压容器（M）——1.6MPa≤P设∠10MPa；

（3）高压容器（H）——10MPa≤P设∠100MPa；

（4）超高压容器（U）——P设∠100MPa；

2、按设计温度分：

（1）低温容器——t设≤-20℃；

（2）常温容器——-20℃∠t设∠450℃

（3）高温容器——t设＞450℃。

3、按承压方式分：

（1）内压容器（正压容器）——容器内部压力高于外压；

（2）外压容器（负压容器或真空容器）——容器内压低于外压。

4、按用途（作用原理）分：

（1）反应容器（R）——主要用于完成介质的物理、化学反应的容器；

（2）换热容器（E）——主要用于完成介质热量交换的容器；

（3）分离容器（S）——主要用于完成介质的流体压力

平衡缓冲和气体净化分离的容器；

（4）储存空器（C）——仅仅用于盛装、储存介质的容器。

5、按使用方式分：

（1）固定容器——安装和使用地点固定的容器；

（2）移动容器——没有固定使用地点的容器（如气瓶、罐车等）。

6、按安全监督的重要性或一旦发生事故的危害性（取决于压力、容积和介质危险特性三因素）分：

（1）第一类容器

（2）第二类容器

（3）第三类容器

▲具体划分方法详见国家质检总局制发的《固定式压力容器安全技术监察规程》（TSGR004-2009）附件A，也可查看容器铭牌上的标注。规律是：第一类容器必为低压容器，但低压容器有可能因介质毒性高，容积大而列为第二类甚至第三类容器；中压容器有可能属第二类容器，也可能因介质毒性高、容积大而列为第三类容器；高压容器均为第三类容器。

7、按综合因素分：

（1）普通固定压力容器

（2）超高压容器

（3）移动容器

（4）气瓶

（5）医用氧舱

（三）压力管道的分类

1.按主体材料分：

（1）金属管道，包括铸铁、碳钢、含金钢、不锈钢、及有色金属管道；

（2）非金属管道，包括塑料、玻璃钢、陶瓷、混凝土、金属复合及非金属管道。

2、按敷设位置分：

（1）架空管道；

（2）埋地管道；

（3）地沟敷设管道。

3、按介质压力分：

（1）超高压管道（＞42MPa）；

（2）高压管道（10～42MPa）；

（3）中压管道（1.6～10MPa）；

（4）低压管道（＜1.6MPa）。

4、按介质温度分：

（1）高温管道（＞200℃）；

（2）常温管道（-29℃～200℃）；

（3）低温管道（＜-29℃）。

5、按介质毒性分：

（1）剧毒管道（介质为极度危害毒性）；

（2）有毒管道（介质为高度、中度、轻度危害毒性）；

（3）无毒管道

6、按介质燃烧特性分：

（1）可燃介质管道；

（2）非可燃介质管道；

7、按介质腐蚀性分：

（1）强腐蚀性介质管道；

（2）腐蚀性介质管道；

（3）非腐蚀性介质管道。

8、按用途及安全监管的习惯分：

（1）长输管道（GA）——跨地域输送流体介质的管道，包括：

GA1级——输送有毒、可燃、易爆气体介质，且设计压力＞1.6MPa的管道；或输送有毒、可燃、易爆液体介质，且输送距离≥200km，管道公称直径≥300mm的管道；或输送浆体介质，且输送距离≥50km，管道公称直径≥150mm的管道。

GA2级——输送有毒、可燃、易爆气体介质，且设计压力≤1.6MPa的管道；或其它GA1以外的长输管道。

（2）公用管道（GB）——同一城市或同一乡镇范围内用于公用事业或民用的管道，包括：

GB1——燃气管道；

GB2——热力管道。

（3）工业管道（GC）——单位内部输送工艺介质的管道，包括：

GC1——详见国家质检总局《压力管道安全技术监察规程——工业管道》（TSGD001-2009）附件A）；

GC2——详见国家质检总局《压力管道安全技术监察规程——工业管道》（TSGD001-2009）附件A）；

GC3——详见国家质检总局《压力管道安全技术监察规程——工业管道》（TSGD001-2009）附件A）；

（四）电梯的分类

电梯包括：载人（货）电梯、自动扶梯、自动人行道三大类。

1、载人（货）电梯

（1）按驱动方式分为：

A．曳引驱动电梯——通过曳引轮绳槽与曳引钢丝绳的摩擦传动，实现钢丝绳两端的桥厢与对重上升或下降运行的电梯；

B．强制驱动电梯——用钢丝绳缠绕卷筒，以卷扬驱动方式使桥厢升降的电梯；

C．液压驱动电梯——用液压驱动的电梯，包括直接顶升液压电梯和间接顶升液压电梯。

（2）按用途分为：

A．乘客电梯；

B．载货电梯；

C．病床电梯（医用电梯）；

D．杂物电梯；

E．观光电梯（井道与桥厢壁至少有同一侧透明，可观看外景）；

F．汽车电梯（运送汽车）。

（3）按运行速度分为：

A．低速电梯——≤1.0m/S；

B．中速电梯——＞1.0m/S但≤2.5m/S；

C．高速电梯——＞2.5m/S但≤6.0m/S；

D．超高速电梯——＞6.0m/S。

2．自动扶梯分：轻型、重型、公交型等。

3．自动人行道分：踏板式、带式、双线式等。

（五）起重机械的分类

起重机械包括轻小型起重设备、起重机、升降机、机械式停车设备四大类，其中：

1．轻小型起重设备分为千斤顶、滑车、起重葫芦、绞车（卷扬机）、悬挂单轨系统以及内燃平衡重式叉车、蓄电池平衡重式叉车等。按《条例》规定，列入安全监察范围的轻小型起重设备共16个品种，详见本讲义第一课的“三、特种设备目录”。

2、起重机——使挂在起重吊钩或其它取物装置上的重物，在空间实现垂直升降和水平运移的起重机械。其中：（1）按构造分为：

A．桥架型起重机——取物装置悬挂在可沿桥架运行的起重小车或运行式葫芦上的起重机。包括桥式起重机、门式起重机；

B．壁架型起重机——取物装置悬挂在壁架顶端，或挂在可沿壁架运行的起重小车上的起重机。包括门座起动机、塔起重机、流动式起动机（汽车起重机）；

C．缆索型起重机——挂有取物装置的起重小车沿架空承载运行的起重机。

（2）按取物装置和用途分为：

A．吊钩起重机；

B．抓斗起重机；

C．电磁起重机；

D．冶金起重机；

E．堆垛起重机；

F．集装厢起重机；

G．安装起重机；

H．救援起重机。

（3）按移动方式分为：

A．固定式起重机；

B．运行式起重机；

C．自动式起重机；

D．拖行式起重机；

E．爬升式起重机；

F．便携式起重机；

G．随车起重机；

H．辐射式起重机。

（4）按工作机构的驱动方式分为：A．手动起重机；

B．电动起重机；

C．液压起重机；

D．内燃起重机；

E．蒸汽起重机。

（5）按使用场合分类：

A．车间起重机；

B．机器房起重机；

C．仓库起重机；

D．储料场起重机；

E．建筑起重机；

F．工程起重机；

G．港口起重机；

H．船厂起重机；

I．坝顶起重机；

J．船上起重机。

3、升降机——重物或取物装置只能沿导轮升降的起重机械，包括施工升降机与简易升降机。其中：

（1）施工升降机按传动形式分为：

A．齿轮齿条式——用驱动齿轮带动吊笼沿导轨架上的齿条上下运动；

B．钢丝绳式——用卷扬机牵引钢丝绳带动吊笼在导轨架上升降；

C．混合式——1个吊笼用齿轮齿条传动，另1吊笼用钢丝绳提升。

（2）简易升降机按结构形式分为：

A．井字架型——包括井架、竖井架；

B．门式架型——包括门架、龙门架。

4、机械式停车设备——用于停放机动车轮作业，以节省占地。共有9个品种，详见本讲义第一课的“三.特种设备目录”。

（六）厂（场）内专用机动车辆的分类

1、按驱动运行的原动机不同分：

（1）内燃车辆——由内燃机（包括柴油机、汽油机、代用燃料发动机）驱动；

（2）电动车辆——由电动机（包括用蓄电池供电或由

电网供电）驱动；

（3）内燃电动车辆——由内燃机带动发电机，再由电动机驱动。

2、按产品功能、结构特征分为下列三类：

（1）汽车；

（2）轨道式搬运车辆，包括：

A．工矿内燃机车；

B．工矿电机车；

C．电动平车。

（3）工程建筑机械，包括：

A．工业搬运车辆，如各类叉车、牵引车、搬运车、拖车等；

B．挖掘机械与铲土运输机械，如推土车、装载机、铲运机、平地机、翻斗车等；

C．压实机械，如压路机、夯实机；

D．其它机械，如路面机械、混凝土机械、市政工程机械等。

三、特种设备目录

根据《条例》，国家质检总局经报国务院批准，于2004年以“国质检锅[2004]31号”文，公布了列入政府监管的《特种设备目录》（见表1.3.1）。2010年，又以“国质检特[2010]22号”文，公布了《增补的特种设备目录》（见表1.3.2）。