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第一章 概论1

第一节 石油和化工装备安全运行在生产中的重要地位1

一、石油和化工装备在化工、石油化工生产中的应用1

二、化工、石油化工生产的特点及安全要求2

三、安全运行在化工、石油化工生产中的重要地位4

第二节 化工、石油化工生产中的现状分析和严峻形势5

一、燃烧爆炸事故频繁发生6

二、泄漏中毒事故普遍增多6

三、相同类型事故重复出现7

四、特别重大事故没能遏制8

五、设备缺陷比例较大9

六、化学危险品运输事故屡见不鲜10

第三节 石油和化工装备的分类与典型结构11

一、化工设备的分类与典型结构11

二、化工机器的分类与典型结构19

第四节 材料选择在石油和化工装备安全运行中的重要作用38

一、合理选择材料的重要性38

二、选材中应注意的问题39

第二章 石油和化工装备事故的机理41

第一节 化工设备事故的机理41

一、物理爆炸41

二、化学爆炸42

三、严重腐蚀48

四、泄漏中毒49

第二节 化工机器事故的机理55

一、燃烧与爆炸56

二、腐蚀与污染57

三、磨损与疲劳58

四、噪声与振动62

五、汽蚀与喘振65

第三章石油和化工装备事故统计分析67

第一节 塔槽釜爆炸事故统计分析67

一、违规作业 违章指挥74

二、知识缺乏 操作失误74

三、工艺落后 维护不周75

四、投入不足 失职渎职76

五、制造缺陷 设计缺陷76

六、非法经营 非法生产77

七、化学腐蚀77

第二节 换热器事故统计分析77

一、燃烧爆炸79

二、严重泄漏79

三、管束失效80

第三节 加热炉爆炸事故统计分析81

一、过氧操作致使煤气发生炉爆炸83

二、空气、煤气倒流形成爆炸性混合物83

三、水蒸气压力剧升，致使煤气发生炉水夹套憋压爆炸84

四、违章动火引起煤气发生炉爆炸84

五、设备缺陷、检修不良致使煤气发生炉爆炸85

六、燃料质量不佳、操作不当引起煤气发生炉炉口爆炸85

七、二次上吹结束、空气吹除开始时发生炉底爆炸86

第四节 废热锅炉事故统计分析86

一、炉膛、壳体爆炸88

二、炉管爆裂、变形和失效89

三、锅炉严重缺水90

四、锅炉火管漏水90

五、锅炉火管堵塞91

第五节 管道破裂、泄漏与爆炸事故统计分析91

一、管道设计不合理95

二、材料缺陷、误用代材和制造质量低劣95

三、违章作业、操作失误95

四、维护不周96

第六节 压缩机、风机事故统计分析97

一、压缩机事故综合分析97

二、燃烧爆炸事故统计分析98

三、机械事故统计分析102

四、风机事故统计分析118

五、机（泵）电机烧坏事故统计分析121

第七节 石油化工用泵事故统计分析122

一、泵轴烧坏或断裂124

二、轴承、轴瓦烧坏124

三、燃烧爆炸124

四、机械（端面）密封严重泄漏125

五、其他零部件损坏126

第八节 离心机事故统计分析126

一、燃烧爆炸127

二、操作失误机械伤人128

三、腐蚀致使转鼓破裂128

四、剧烈振动129

第九节 汽轮机叶片、围带损坏事故统计分析129

一、事故现象130

二、主要原因130

三、预防措施131

第十节 危险化学品（危化品）道路运输事故统计分析131

一、企业主体安全责任不落实132

二、安全观念淡薄、安全意识很差132

三、私自改装车辆133

四、危化品道路运输的检查力度不够133

五、危化品道路运输事故应急救援管理不力133

第十一节 危险化学品（危化品）泄漏事故统计分析134

一、自然灾害141

二、设备设计存在缺陷 制造质量低劣141

三、安全附件失效141

四、违反操作规程 操作失误141

五、应急施救不当142

第四章 典型重大事故案例剖析143

第一节 硝基苯精馏塔爆炸、污染事故分析143

一、事故基本情况143

二、硝基苯（C6 H5 NO2）的性质143

三、事故原因分析143

四、事故教训与预防措施144

第二节 酒精储罐爆炸事故分析144

一、事故基本情况144

二、酒精（C2H5OH）的性质144

三、事故原因分析145

四、事故教训与预防措施145

第三节 二苯甲酮反应釜爆炸事故分析145

一、事故发生情况145

二、理化特性145

三、爆炸事故原因分析145

四、事故教训与预防措施146

第四节 液化气钢瓶爆炸事故分析146

一、液氨钢瓶爆炸事故146

二、液氯钢瓶爆炸事故146

三、液化石油气钢瓶爆炸事故148

第五节 氯气泄漏爆炸事故分析149

一、氯气泄漏事故之一149

二、氯气泄漏事故之二150

三、氯气泄漏爆炸事故150

第六节 加油站爆炸燃烧事故分析151

一、加油站简况151

二、事故原因分析151

三、事故教训与预防措施152

第七节 液化石油气站爆燃事故分析152

一、事故基本情况153

二、事故原因分析153

三、事故教训与预防措施153

第八节 乙烯罐区爆炸燃烧事故分析154

一、事故基本情况154

二、事故原因分析154

三、事故教训与预防措施155

第九节 炼油厂爆炸起火事故分析155

一、事故基本情况156

二、事故原因分析156

三、事故教训与预防措施157

第十节 二甲苯泄漏事故分析158

一、事故基本情况158

二、事故原因分析158

三、事故隐患的控制与预防措施159

第十一节 硫化氢中毒事故分析159

一、硫化氢中毒事故之一159

二、硫化氢中毒事故之二160

第十二节 氮气中毒窒息事故分析161

一、事故基本情况161

二、事故原因分析161

三、事故教训与预防措施162

第十三节 换热器爆裂事故分析162

一、事故基本情况162

二、事故原因分析162

三、事故教训与预防措施163

第十四节 列管式换热器失效原因分析163

一、事故基本情况163

二、事故原因分析163

三、事故教训与预防措施164

第十五节 煤气发生炉爆炸事故分析165

一、事故基本情况165

二、事故原因分析165

三、事故教训与预防措施166

第十六节 锅炉炉膛煤气爆炸事故分析166

一、事故发生前后状况166

二、事故原因分析166

三、事故教训与预防措施167

第十七节 管道氧气爆炸事故分析167

一、事故基本情况167

二、事故原因分析167

三、事故教训与预防措施168

第十八节 液氨罐车装卸软管爆裂事故分析168

一、事故基本情况168

二、事故原因分析168

三、事故教训与预防措施169

第十九节 往复活塞式压缩机活塞体螺塞脱落撞缸事故分析169

一、事故基本情况169

二、事故原因分析170

三、事故教训与预防措施170

第二十节 离心式二氧化碳压缩机高压缸异常振动的原因分析170

一、高压缸振动测试数据171

二、高压缸振动原因分析172

三、消除振动的措施173

第二十一节 煤气鼓风机轴瓦连续烧毁事故分析174

一、事故基本情况174

二、事故原因分析174

三、事故教训与预防措施175

第二十二节 氨冷压缩机电机烧毁事故分析175

一、事故简况175

二、事故原因分析175

三、事故教训与预防措施175

第二十三节 汽轮机组油系统起火事故分析175

一、事故基本情况175

二、事故原因分析176

三、事故教训与预防措施176

第五章 石油和化工装备的维护管理177

第一节 塔槽（罐）类容器的维护管理177

一、塔的维护管理177

二、槽（罐）类容器的维护管理178

第二节 换热器的维护管理179

一、启动179

二、运行和维护180

三、停车180

四、检查和清洗180

五、常见故障原因与对策181

第三节管式加热炉的维护管理182

一、点火和熄火182

二、正常操作183

三、日常维护管理184

四、定期维护管理185

五、常见故障原因与对策185

第四节 废热锅炉的维护管理186

一、投入运行前的检查186

二、操作运行中的检查187

三、清洗187

四、停炉189

五、常见故障原因与对策189

第五节 配管的维护管理190

一、日常维护190

二、定期停车检修191

三、紧急停车检修192

四、常见故障原因与对策192

第六节 压缩机的维护管理193

一、活塞式压缩机的维护管理193

二、螺杆式压缩机的维护管理198

三、离心式压缩机的维护管理203

四、轴流式压缩机的维护管理207

第七节 风机的维护管理210

一、离心式风机的维护管理210

二、旋涡风机（旋涡气泵）的维护管理212

三、罗茨鼓风机的维护管理214

第八节 泵的维护管理215

一、启动前的准备215

二、启动216

三、运行和维护216

四、停车217

五、常见故障原因与对策217

第九节 离心机的维护管理221

一、启动前的准备221

二、启动221

三、运行和维护221

四、停车222

五、常见故障原因与对策222

第十节 汽轮机的维护管理225

一、启动前的准备225

二、启动226

三、运行和维护226

四、停车228

五、常见故障原因与对策229

第十一节 石油和化工装备的安全网络化管理230

一、安全网络化管理的由来230

二、安全网络化管理的特点231

三、安全网络化管理的实施232

第六章安全保护装置233

第一节 安全阀233

第二节 爆破片234

第三节 启动联锁保护装置236

第四节 油压过低保护装置237

第五节 轴向位移仪237

第六节 测振仪238

第七节 过载保护装置239

第八节 超速危急遮断装置240

第九节 处理易燃易爆介质的安全保护措施241

一、气体压缩机241

二、泵242

三、离心机242

第十节 可燃性气体探测报警装置243

第十一节 突发性事故有毒气体快速检测箱247

第七章石油和化工装备事故预测及诊断新技术249

第一节 石油和化工设备预测和故障诊断专家系统249

一、应用专家系统进行预测和故障诊断的目的249

二、专家系统的组成和形成的程序249

三、专家系统的功能250

四、知识的获得、整理和知识库251

五、推论方法及专家系统的未来252

第二节 换热器诊断的新方法252

一、极值分析法诊断换热器253

二、非磁性体管子的腐蚀诊断257

第三节 高速回转机械振动监测与故障诊断技术进展257

一、概述257

二、几种常用的监测和故障诊断分析方法258

三、我国应用监测和故障诊断技术的现状261

四、最新预测性维修（PDM）技术简介262

第四节 汽轮机压缩机机组在线热力性能诊断预测系统263

一、热力性能诊断系统软件简介263

二、应用实例265

第五节 国外快速检测有毒有害物的新技术265

一、电离/离子迁移谱技术266

二、红外光谱学技术266

三、火焰光度法检测技术267

四、湿化学检测技术267

五、电化学检测技术267

六、表面声波技术267

七、传感器排列技术267

八、热电传导技术267

九、火焰离子化检测技术268

十、光电离检测技术268

附录269

一、常见易然、易爆、有毒物质主要安全技术数据一览表269

二、管内介质常用流速范围273

三、化工机器主要零部件材料274

四、化工装置易发生事故部位一览表283

五、锅炉压力容器压力管道特种设备事故处理规定285

参考文献289