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第一章 导论1

参考文献2

第二章 我国石油化工厂设备检查活动的类型及组成3

第一节 设备检查活动类型及组成3

一、定期检查3

1.设备技术状况的定期检查3

2.压力容器的定期检查3

3.结合定期安全检查活动的设备检查4

二、不定期检查4

1.装置临时停工的设备检查4

2.装置停工大检修的设备检查4

5.设备事故抢修检查5

7.停用、闭置设备的防护检查5

6.新装置投产前的设备检查5

4.设备临时故障检查5

3.备用设备轮换检查5

8.其他临时安排的检查6

三、经常性检查6

1. 生产操作工人的岗位巡回检查6

2. 生产岗位的程序化检查6

3. 维修工人的区域巡回检查6

4. 设备管理人员的巡检和点检7

5. “特级维护”的多方联检7

6. 专职检查人员的监督检查7

7. 理化检验部门的监测7

第二节 岗位责任制大检查8

第三节 石化系统设备大检查8

附录Ⅰ 石油化工设备完好及无泄漏标准9

附录Ⅱ 石油化工设备、管路静密封管理办法19

附录Ⅲ 石油化工企业设备管理检查评级办法及标准20

附录Ⅳ 设备维护保养及文明生产制检查标准40

附录Ⅴ 完好岗位检查考核评比办法46

附录Ⅵ 关键机组“特级维护”检查考核细则63

附录Ⅶ 备用设备检查实例68

附录Ⅷ 生产操作工人巡回检查路线及检查内容实例72

附录Ⅸ 生产岗位设备的程序化检查实例72

附录Ⅹ 关键机组巡回检查实例74

参考文献78

第三章 设备劣化和失效的原因及条件80

第一节 概述80

第二节 腐蚀82

一、原油的腐蚀组分82

1. 氯化氢和有机及无机的氯化物83

2. 硫化氢、硫醇及有机硫化合物85

3. 二氧化碳87

6. 氮化合物88

5. 有机酸88

4. 溶解氧及水88

二、油品加工中所用的腐蚀性原材料89

1. 硫酸及氟化氢89

2. 苯酚91

3. 磷酸92

4. 烧碱--氢氧化钠92

5. 水银92

6. 氨92

7. 氯92

8. 氯化铝92

三、环境腐蚀93

1. 保温层及防火层下的腐蚀93

2. 管线的腐蚀93

3. 钢结构的腐蚀93

1. 氧94

五、高温腐蚀94

四、冷却水的腐蚀94

2. 高温蒸汽95

3. 氧化钒96

4. 二氧化硫和硫化氢96

5. 热腐蚀气体对铸铁的作用97

六、常见的腐蚀形态98

1. 晶间腐蚀98

2. 应力腐蚀开裂99

3. 电化腐蚀101

4. 连多硫酸腐蚀103

5. 小孔腐蚀103

6. 缝隙腐蚀104

7. 铸铁的石墨腐蚀104

8. 脱锌104

七、金属腐蚀的防护105

1. 正确选用材料105

10. 土壤腐蚀105

9. 微生物腐蚀105

2. 合理设计结构106

3. 改变操作环境107

4. 应用缓蚀剂107

5. 阴极保护和阳极保护107

6. 覆盖层保护109

第三节 冲蚀110

一、固体在流体中的冲蚀110

二、高速流体及涡流--气蚀现象111

第四节 高温影响111

一、高温蠕变112

二、高温应力破坏112

三、高温强度的特性112

1. 金相结构变化112

2. 化学组成变化115

第五节 其他影响117

一、脆性断裂117

二、超压120

三、超载120

四、机械和风力损坏121

五、材料和设备选择不当121

六、地震造成的危害122

附录 石油化工常用钢国内外牌号对照表123

参考文献127

第四章 设备检查的准备工作128

第一节 检查计划的制订128

第二节 装置运行期间的检查129

6. 转动设备的检查131

5. 厚度检查131

4. 管线的检查131

3. 保温及防火层的检查131

2. 外部腐蚀的检查131

1. 外部裂缝的检查131

一、运行期间设备检查内容131

7. 冷换设备的检查132

8. 构筑物的检查132

9. 暂停设备的检查132

10. 消防设施的检查132

二、运行期间设备检查项目明细表132

三、经常开展的动态监测工作134

1. 腐蚀监测134

2. pH值监测134

3. 金属温度监测134

1. 检查项目的准备135

一、设备检查的准备工作135

7. 操作变化对设备的影响监测135

第三节 装置停工期间的检查135

6. 转动设备状态监测135

5. 水质监测135

4. 保温绝热监测135

2. 检查人员的准备136

3. 检查仪器、工具的准备137

4. 检查安全工作的准备137

5. 与操作人员座谈讨论137

二、主要装置停工前的准备工作137

1. 设备的拆卸和安全隔离137

2. 排空、通风及吹扫138

3. 安全警告标志和防护用具139

4. 遵循停工计划，缩短检查时间139

参考文献140

一、肉眼检查141

第一节 视眼检查方法141

第五章 检查仪器和工具141

二、肉眼检查辅助器具142

1. 放大镜142

2. 平面镜和反射镜142

3. 照明用具142

4. 内窥视镜142

5. 显微镜和望远镜143

6. 照相机143

7. 电视摄像与监控143

第二节 听觉检查方法144

一、锤击试验144

二、听觉检查辅助器具145

1. 听诊器145

2. 超声和声发射检测仪器145

3. 卡尺和卡钳146

2. 刻度尺和卷尺146

1. 手持工具146

第三节 手持检查测量工具146

4. 千分表和千分尺147

5. 水平和垂直测量工具147

6. 涂层厚度测量表147

7. 空点探测器147

8. 小型机械测量工具147

9. 温度测量工具148

第四节 检查仪器及技术149

1. 超声波检查149

2. 声发射监测151

3. 射线检查151

4. 磁粉检查152

5. 着色渗透检查154

6. 荧光检查154

8. 红外热像检查155

7. 电磁检查155

9. 频闪检查156

10. 激光检查156

11. 振动监测157

12. 铁谱分析检查158

13. 泄漏检查158

14. 金属材料的鉴别159

15. 设备监测诊断系统161

16. 工业管道计算机监测管理系统162

第五节 机械检查166

1. 拉伸、压缩和弯曲强度试验166

2. 硬度试验167

3. 冲击韧性试验168

4. 疲劳试验168

5. 蠕变试验169

附录Ⅰ 美国石油学会(API)推荐采用的现场检查的仪器和工具169

附录Ⅱ 石油化工设备耐压试验规定177

附录Ⅲ 布氏、洛氏、维氏硬度换算表179

参考文献181

第六章 设备检查安全注意事项182

第一节 检查前的安全准备工作182

第二节 一般安全注意事项183

1. 通风及气体采样分析183

2. 设备容器的安全进出183

3. 安全带的准备183

4. 呼吸器具的配备184

5. 搭好脚手架及工作架184

6. 配备好个人防护器具和装备184

第三节 安全防火防爆184

第四节 有害物质的安全防护185

1. 烃类蒸气185

2. 硫化氢186

3. 硫化铁186

第五节 安全作业许可187

4. 其他有害物质187

附录Ⅰ 各种常用可燃物质简介188

附录Ⅱ 可燃性悬浮粉尘的引燃危险性数据211

附录Ⅲ 车间空气中有害物质的最高容许浓度212

参考文献215

第七章 压力容器(塔、罐、反应器)216

第一节 概述216

第二节 压力容器劣化和失效的主要形式及原因219

一、腐蚀219

二、时效作用使材料性能发生的变化220

三、机械作用造成的损伤221

1. 热冲击221

2. 循环的温度变化221

3. 振动221

第三节 压力容器的安全管理与监察222

5. 外部载荷引起的损伤222

4. 超温超压引起的膨胀222

第四节 在役压力容器的检查及其原则223

第五节 在役压力容器的检查周期及种类224

一、检查周期的确定224

二、检查的类别225

1. 非计划停工的检查225

2. 外部检查225

3. 计划停工时的检查--内外部检验225

第六节 在役压力容器的检查226

一、安全措施及准备工作226

二、压力容器的外部检查227

1. 梯子、平台等辅助结构件的检查227

2. 基础及钢结构的检查227

6. 容器接管的检查228

5. 钢制支座的检查228

3. 地脚螺栓的检查228

4. 混凝土支座的检查228

7. 容器接地设施的检查229

8. 容器油漆保温层的检查229

9. 容器的外表面检查229

三、压力容器的内部检查230

1. 一般压力容器的内部检查230

2. 带金属衬里容器的内部检查231

1. 主焊缝的检查233

3. 非金属衬里的检查233

四、压力容器主焊缝及母材的检查233

2. 母材力学性能的检查234

五、压力容器的整体承压能力试验235

第七节 压力容器检查缺陷的评定235

附录 现行与压力容器有关的主要法规、标准目录237

参考文献253

第一节 概述254

第八章 换热设备(热交换器、冷凝器、冷却器、加热器、废热锅炉)254

第二节 换热设备劣化和失效的主要形式及原因267

一、腐蚀267

1. 介质引起的均匀腐蚀267

2. 应力腐蚀开裂268

3. 冷却水引起的各种腐蚀268

4. 其他形式的腐蚀269

二、机械及热应力损伤269

1. 管子与管板胀接处发生松动269

2. 管子与管板大的温差引起焊缝开裂、胀接松脱269

3. 化学清洗及机械清理引起的损伤269

4. 振动产生的疲劳损伤269

第三节 换热设备的检查270

一、检查周期的确定270

3. 检查方法271

2. 检查工具271

1. 准备工作271

二、检查计划、工具及方法271

三、检查内容272

1. 运行中的外部检查272

2. 停工时的全面检查273

3. 压力试验274

参考文献274

第一节 概述275

第九章 管式工业炉(加热炉、转化炉、制氢炉、裂解炉)275

第二节 管式工业炉劣化和失效的主要形式和原因286

一、管式工业炉运行工况的影响286

二、原料组分变化的影响287

1. 硫的影响287

2. 原油酸值的影响288

1. 加速炉管蠕变290

四、管束内介质压力的影响290

2. 流量小的影响290

三、介质流速的影响290

1. 流速高的影响290

4. 有害微量元素的影响290

3. 原料比重的影响290

2. 损坏集合管内衬291

3. 加速炉管脆性破坏291

五、操作温度的影响291

1. 炉管塌陷及下垂291

2. 炉管弯曲291

3. 炉管外表面氧化并起层脱落291

4. 鼓胀或蠕变引起开裂291

5. 金相发生变化292

6. 炉管吊挂及支承力发生变化293

7. 加速炉管的腐蚀293

8. 热疲劳294

六、燃烧产生的影响295

9. 热冲击295

七、清扫、置换引起的影响296

八、爆燃的影响296

九、振动的影响296

十、大气环境的影响296

第三节 管式工业炉的检查周期296

一、炉子的安全性297

二、炉子的运行效率297

第四节 管式工业炉检查的安全防护及准备工作297

一、安全防护297

二、准备工作298

三、一些物殊的准备工作298

四、清洗与吹扫299

1. 炉管外部清洗299

2. 炉管内部清扫299

一、外观检查300

第五节 管式工业炉的检查内容和方法300

二、内部检查301

三、锤击检查302

四、测厚检查303

五、压力试验304

六、金相检验305

七、管子胀接状况的检验305

八、乙烯裂解炉管渗碳层的检验305

九、超声波探伤检测粗晶奥氏体炉管的蠕变裂纹306

十、射线探伤检测转化炉、制氢炉炉管的蠕变裂纹309

十一、炉子基座的检查309

十二、钢结构的检查309

十三、炉体的检查310

十四、耐火砖及保温的检查310

十六、燃烧器的检查311

十七、烟道的检查311

十五、管卡、吊挂的检查311

十八、烟囱的检查312

十九、仪器、仪表的检查312

二十、引风机、鼓风机的检查312

二十一、吹灰器的检查313

二十二、空气预热器的检查313

附录Ⅰ 管式工业炉炉管壁厚的确定313

附录Ⅱ 管式工业炉炉管常用材料315

附录Ⅲ 转化炉、制氢炉辐射段炉管及乙烯裂解炉的设计数据317

附录Ⅳ HK-40离心铸造炉管的弯曲及校直318

参考文献319

第十章 工业锅炉及辅助设备321

第一节 概述321

第二节 工业锅炉劣化和失效的主要式及原因330

一、过热330

二、腐蚀331

第三节 锅炉监察的要求332

六、机械性损伤332

三、石墨化332

五、冲刷332

四、磨损332

第四节 工业锅炉的检查周期334

第五节 工业锅炉检查的安全措施及准备工作334

一、检查的安全措施334

二、检查的准备工作334

第六节 工业锅炉检查的内容和方法335

一、锅炉运行中的一般性外部检查335

1. 梯子、平台及钢结构336

2. 基础336

3. 锅炉的支撑结构336

4. 炉壁337

5. 外部泄漏337

6. 燃烧室内部情况337

7. 辅助设备338

二、锅炉停炉后的内部检查339

1. 管线、管接头及耐火衬里340

2. 锅炉的内部340

3. 炉子和炉膛的内部342

4. 辅助设备344

三、锅炉的水压试验345

参考文献346

第十一章 机泵设备(泵、压缩机、风机及驱动机)347

第一节 概述347

第二节 机泵设备劣化和失效的主要形式和原因372

一、机械磨损373

二、由介质产生的腐蚀、冲蚀、气蚀和磨蚀373

第三节 机泵设备的检查周期及检查内容374

五、基础受到的损伤374

四、过大的接管安装应力引起壳体变形374

三、操作不当引起的损伤374

一、确定停机检查周期的基本原则375

二、运行中的检查375

1. 运行参数的检查375

2. 设备状况的检查376

3. 定期的状态监测与诊断376

三、停机检查382

1. 停机检查的准备工作382

2. 机泵解体前的检查382

3. 机泵解体与回装时的检查382

附录 中国石油化工总公司(石油化工旋转机械振动标准)(SHS 01003-92)386

参考文献391

第十二章 常压及低压贮罐392

第一节 概述392

一、金属贮罐的腐蚀398

第二节 贮罐劣化和失效的主要形式及原因398

二、非金属贮罐的劣化399

三、贮罐的泄漏、开裂及基础沉陷399

四、辅助设施的劣化399

第三节 贮罐的检查400

一、日常巡回检查及周期性检查400

二、检查中的安全注意事项及检查工具401

三、贮罐运行中的外部检查402

四、贮罐停用时的外部检查403

五、贮罐停用时的内部检查404

六、贮罐的充水试验405

第四节 贮罐的安全使用寿命评估406

参考文献406

第十三章 辅助及其他设备407

第一节 概述407

第二节 辅助及其他设备劣化和失效的主要形式及原因418

第三节 辅助及其他设备的检查周期419

一、喷射抽吸设备的检查420

二、混合搅拌设备的检查420

三、离心分离设备的检查420

四、起重输送设备的检查420

第四节 辅助及其他设备的检查内容和方法420

五、冷冻设备的检查421

六、冷却设备的检查421

参考文献422

第十四章 管线、阀门及管件423

第一节 概述423

第二节 管线、阀门及管件劣化和失效的主要形式及原因443

一、腐蚀443

二、机械损伤443

1. 振动引起的疲劳损伤443

2. 过大的外力引起的损伤443

1. 运行中的检查444

二、管线、阀门及管件的检查内容444

第三节 管线、阀门及管件的检查444

一、管线、阀门及管件的检查周期444

2. 停运时的检查445

3. 管线的试压及严密性试验448

第四节 管线检查缺陷的评定449

参考文献449

第十五章 基础、结构件及建筑物450

第一节 概述450

第二节 基础、结构件及建筑物劣化的主要形式和原因453

一、基础453

1. 沉降453

1. 腐蚀454

二、梯子、过道、平台、框架等结构件454

6. 钢筋的损坏454

4. 海水剥蚀454

5. 酸碱侵蚀454

3. 混凝土过烧454

2. 开裂454

2. 机械缺陷455

3. 磨损455

三、建筑物455

1. 砖石损坏455

2. 木料损坏455

3. 屋顶损坏455

第三节 基础、结构件及建筑物的检查周期及检查工具455

1. 检查周期455

2. 检查工具455

第四节 基础结构件及建筑物的检查内容和方法456

一、基础的检查456

二、梯子、过道、平台、框架等结构件的检查456

三、建筑物的检查457

参考文献458

第十六章 停运及闲置设备的防护与检查459

第一节 停运及闲置设备劣化的原因459

一、停工过程的影响459

二、沉积物的腐蚀459

三、潮湿的危害460

四、其他环境因素460

第二节 停运及闲置设备的防护与检查措施460

一、防护的决策460

二、一般设备的防护与检查措施461

1. 外部防护461

2. 内部防护461

3. 整体防护461

1. 压缩机的防护462

三、主要设备的防护与检查措施462

5. 周期性检查462

4. 环境防护462

2. 泵的防护463

3. 蒸汽透平的防护465

4. 冷却及换热设备的防护465

5. 贮罐及压力容器的防护467

6. 加热炉及烟囱的防护468

7. 管线、阀门及管件的防护469

8. 钢结构的防护469

9. 仪表的防护469

10. 电气设备的防护470

11. 周期性检查472

参考文献473

第一节 设备检查记录和报告的重要性474

一、检查记录474

第十七章 设备检查记录和报告474

二、检查报告475

第二节 检查记录和报告的格式和实例475

一、我国石油化工企业自行设计的格式475

1. 设备运行期间的检查记录475

2. 设备停运期间的检查记录475

3. 机泵设备检修中的检查记录476

二、国家劳动部规定的格式509

三、美国石油学会(API)推荐的格式521

1. 容器检查记录521

2. 加热炉检查记录521

3. 换热器检查记录522

4. 贮罐检查记录522

5. 烟囱检查记录522

6. 管线检查记录522

参考文献542