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2026年注安技术第三章预习考点:压力管道事故和安全技术.pdf

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考点、压力管道事故和安全技术

考点

要点

不能带压堵漏的情况

(1)毒性极大的介质管道。
(2)管道受压元件因裂纹而产生泄漏。
(3)管道腐蚀、冲刷壁厚状况不清。
(4)由于介质泄漏使螺栓承受高于设计使用温度。
(5)泄漏特别严重(当量直径大于10mm),压力高、介质易燃易爆或有腐蚀性的管道。
(6)现场安全措施不符合要求的管道。

典型压力管道事故及
预防

(1)管道焊接缺陷造成破坏
首先应加强管理,焊接前应进工艺评定,焊工必须考核,加强材料管理,施焊过程中严格工艺要求,焊接完成按照要求进行无损探伤
(2)管系振动破坏
(3)液击破坏预防
①装置开停和生产调节过程,缓慢开闭阀门。
②缩短管子长度。
③在管道靠近液击源附近设安全阀、蓄能器等装置,释放或吸收液击的能量。④采用 具有防液击功能的阀门。
⑤采用自控保护装置。
(4)疲劳破坏
疲劳破坏首先应选用抗疲劳材料;在设计时应做疲劳分析;在振动较大处设置缓冲器;温度产生的变形应采用补偿装置。
(5)蠕变破坏
管道在直径方向有明显的变形,并伴有许多沿径线方向的小蠕变裂纹,甚至出现表面龟裂,或穿透壁厚而泄漏,或引起破裂事故。
(6)地质灾害造成长输油气管道破坏
(7)管道第三方破坏
(8)长输管道腐蚀破坏

安全附件

(1)安全泄压装置
①长输输气管道一般应设置安全泄放装置
②工业管道安全泄压装置的通用要求
安全阀或爆破片的入口管道和出口管道上不宜设置切断阀。
③热力管道的超压保护装置
泄压装置多采用安全阀,安全阀开启压力一般为正常最高工作压力的1.1倍,最低为1.05倍。
(2)用于控制介质压力和流动状态的装置
①调压装置

②止回阀
在需防止流体倒流的工业管道上,应设置止回阀。
在燃气管道的高压储存门站、储配站调压工艺系统的口处,也应当装设止阀。
③切断装置
紧急切断装置、线路截断阀、切断阀
(3)阻火器(用于纯气体介质)
爆燃型阻火器是用于阻止火焰以亚通过的阻火器。
轰爆型阻火器是用于阻止火焰以音速或超速通过的阻火器。
(4)防静电设施
(5)凝水缸
(6)放散管
(7)泄漏气体安全报警装置
(8)阴极保护装置
(9)压力表、温度计

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1、压力管道事故发生原因其中由安装质量导致的原因不包括(  )。

A.安装不符合技术要求,材料混用

B.焊接质量低劣,存在未焊透、未熔合

C.受压元件强度不够

D.密封元件安装质量差

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参考答案:C
参考解析:A 安装不符技术要求、材料混用,B 焊接质量差,D 密封元件安装质量差,均是安装质量导致的压力管道事故原因;C 受压元件强度不够属于设计、制造等阶段问题,并非安装质量原因,所以选 C 。

2、在一定的高温环境下,压力管道会随时间的延长而发生缓慢持续的延展收缩 (蠕变)。下列关于蠕变失效的特征和预防措施的说法中,正确的是 ()。

A.常位于弯头等高拉伸应力区域和承受弯曲应力的管道端部

B.主要方法是通过防腐蚀涂层和阴极保护联合使用

C.管道弯头、阀门处的破裂变形主要由于蠕变所致

D.金相检测、无损探伤是预防蠕变的重要取样检测手段

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参考答案:A
参考解析:预防蠕变措施之一为加强定期检验。按期进行定期检验,并在定期检验中重点检查设置的监察管段的变化情况,进行必要的化学分析、金相分析,必要时应在管路中设置可拆卸管段以供检验分析取样和破坏性检验。

3、2023年中试车间巡检期间发现下列问题:①压力管道内部介质的温度、压力等工艺参数偏离设定值;②安全装置失效;③保温层严重破损;④压力管道及管件发生轻微泄漏或异常振动、声响;⑤压力管道的管道标识被人为破坏,上述应立即采取紧急措施的包括()。

A.②④

B.②③④

C.①②③④

D.①②③④⑤

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参考答案:A
参考解析:遇有下列情况时,应立即采取紧急措施并及时报告有关部门和人员: (1)介质压力、温度超过材料允许使用范围且采取措施后仍不见效; (2)管道及管件发生裂纹、鼓包、变形、泄漏或异常振动、声响等; (3)安全保护装置失效; (4)发生火灾等事故且直接威胁正常安全运行; (5)管道的阀门及监控装置失灵,危及运行。

4、关于高压埋地输送管道,下列说法正确的是()。

A.介质侵蚀、冲击磨损是埋地管道缺陷的主要因素

B.温度波动、电化学腐蚀影响管道的抗疲劳属性

C.埋地管道通常采用防腐层和阴极联合保护

D.增加管程长度并设置安全阀、蓄能器能预防液击爆管

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参考答案:C
参考解析:A错误,外部介质侵蚀是埋地管道缺陷的主要因素。 B错误,温度波动、压力波动影响管道的抗疲劳属性。 C正确,埋地管道通常采用防腐层和阴极联合保护。 D错误,缩短管程长度并设置安全阀、蓄能器能预防液击爆管。

5、压力容器专职操作人员在容器运行期间应经常检查容器的工作状况,以便及时发现设备上的不正常状态,采取相应的措施进行调整或消除,保证容器安全运行。压力容器运行中出现下列异常情况时,应立即停止运行的是(    )。

A.操作压力达到规定的标称值

B.运行温度达到规定的标称值

C.安全阀起跳

D.承压部件鼓包变形

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参考答案:D
参考解析:本题为对锅炉压力容器使用安全技术的考查,需要考生了解识记。压力容器在运行中出现下列情况时,应立即停止运行:容器的操作压力或壁温超过安全操作规程规定的极限值,而且采取措施仍无法控制,并有继续恶化的趋势;容器的承压部件出现裂纹、鼓包变形、焊缝或可拆连接处泄漏等危及容器安全的迹象;安全装置全部失效,连接管件断裂,紧固件损坏等,难以保证安全操作;操作岗位发生火灾,威胁到容器的安全操作;高压容器的信号孔或警报孔泄露。

6、某石油炼化企业有一条输送高温高压石油产品的重要压力管道,在长期运行后任何故障都可能引发严重的安全事故。以下关于压力管道故障处理措施中,错误的是()。

A.出现袋水情况,可以采取校正管道坡度的方法消除袋水

B.安全阀动作失灵时,应在不影响正常运作的条件下对安全阀进行检查和调试

C.发生异常振动和摩擦时,采取隔断振源、使相互摩擦的部位隔离等措施

D.寒冷季节时,萘蒸气会凝成固体附着在管道内壁使其流动断面减小或堵塞

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参考答案:B
参考解析:安全阀动作失灵时,应停车或泄压后对安全阀进行检查和调试,如发现阀座处有异物、密封副损坏、弹簧锈死或损坏等情况,应进行修理。

7、压力容器盛装的可燃性物质发生大量泄漏时,会引起重大的火灾和二次爆炸事故,后果十分严重。下列关于压力容器泄漏危害的描述,说法错误的是()。

A.毒害区的大小及毒害程度,取决于容器内有毒介质的质量、容器破裂前的介质温度和压力、介质毒性

B.液化的可燃介质泄漏会瞬间气化,在现场形成大量可燃气体,并迅即与空气混合,遇明火即会造成空间爆炸

C.有毒介质由容器泄放气化后,体积增大100~250倍

D.高温介质泄放气化会灼烫伤害现场人员,如高温蒸汽的烫伤等

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参考答案:B
参考解析:B错误。容器盛装的是可燃介质时,这些介质会从容器破裂处泄漏,液化气会瞬间气化,在现场形成大量可燃气体,并迅即与空气混合,达到爆炸极限时,遇明火即会造成空间爆炸。未达到爆炸极限,遇明火即会形成燃烧,此时的燃烧往往会造成周边的容器产生爆炸,进而造成严重的后果。

8、压力管道输送的是液化气体、蒸汽介质或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体介质,管道事故重在预防,下列关于管道事故原因和预防措施的说法中正确的是(     )。

A.长时间的介质冲刷磨损是管道最危险的缺陷

B.介质流速越大,硬度越大,冲蚀越严重,直管薄弱处腐蚀最严重

C.尽量快速开闭阀门,避免流体快速扩充或收缩,对管体造成冲击

D.避免与管道结构固有频率形成共振、减轻气液两相流的激振力

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参考答案:D
参考解析:管道随时间逐渐发展的缺陷导致的原因:开裂是管道最危险的缺陷,包括管材安装时产生的裂纹:焊接裂纹、应力裂纹;使用中产生的裂纹:腐蚀裂纹、疲劳裂纹和蠕变裂纹,选项A错误。 介质流速越大,冲蚀越严重,硬度越大越严重;弯头、变径管件等地方最严重,选项B错误。 针对管道的液击破坏应尽量缓慢开闭阀门、缩短管子长度、靠近液击源附近设置安全阀蓄能器等装置、采用具有防液击功能的阀门,选项C错误。 针对管系振动破坏应避免与管道结构固有频率形成共振、减轻气液两相流的激振力、加强支架刚度,选项D正确。

9、某工业气体生产企业的一个大型压力容器发生泄漏事故,现场紧急处置工作正在紧张进行。以下关于此次压力容器泄漏的说法中,正确的是()。

A.对于盛装毒性介质的压力容器,这些介质会从容器破裂处泄漏,大量液体瞬间气化并扩散,会造成大面积的毒害,造成人员中毒,破坏生态环境

B.可燃介质泄漏后,只要及时疏散现场人员,就不会发生爆炸或燃烧事故

C.为防止压力容器发生泄漏事故,在设计时应采用半焊透结构,使其应力集中,自由膨胀

D.若泄漏的是有毒介质,其在空气中形成的毒害区大小只与风向有关,下风方向的毒害程度最重

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参考答案:A
参考解析:B错误,容器盛装的是可燃介质时,这些介质会从容器破裂处泄漏,液化气会瞬间气化,在现场形成大量可燃气体,并迅即与空气混合,达到爆炸极限时,遇明火即会造成空间爆炸。C错误,在设计上,应采用合理的结构如采用全焊透结构,能自由膨胀等,避免应力集中、几何突变。D错误,所形成的毒害区的大小及毒害程度,取决于容器内有毒介质的质量、容器破裂前的介质温度和压力、介质毒性。

10、某企业为预防管系振动破坏,采取了一系列措施。以下措施中,说法错误的是()。

A.通过改变缓冲器容积、管道直径和长度,改变管道内液柱固有频率

B.改变管道支座型式、数量、位置来改变管道结构固有频率

C.为提高管道隔热设计要求,缩短管道长度,以减轻气液两相流的激振力

D.提高管道支承刚度,提高管道的抗振能力

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参考答案:A
参考解析:A错误,改变管道内气柱固有频率主要可以通过改变缓冲器容积、管道直径和长度,或增设缓冲器等方法实现。

11、 压力管道在使用的过程中由于介质带压运行。极易造成压力管道腐蚀减薄,以及严重的冲刷磨损,对设备本身起到严重的破坏作用。下列关于压力管道典型事故的特性中,说法错误的是(  )。

A.压力管道的腐蚀分为内腐蚀和外腐蚀,内腐蚀由环境腐蚀因素引起,外腐蚀由介质引起

B.压力管道的冲刷磨损主要由流动介质引起,介质流速越小,冲蚀越严重,硬度越小越严重,弯头、变径管件等地方最严重

C.管道开裂和产生裂纹是压力管道最危险的缺陷

D.焊接裂纹和应力裂纹是管道安装过程中产生的裂纹

E.腐蚀裂纹、疲劳裂纹和蠕变裂纹属于管道使用过程中产生的裂纹

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参考答案:A,B
参考解析:管道随时间逐渐发展的缺陷导致的原因:(1)腐蚀减薄。内腐蚀由介质引起,外腐蚀由环境引起。(2)冲刷磨损。介质流速越大,冲蚀越严重,硬度越大越严重;弯头、变径管件等地方最严重。(3)开裂。管道最危险的缺陷。包括:①管材安装时产生的裂纹,焊接裂纹、应力裂纹;②使用中产生的裂纹,腐蚀裂纹、疲劳裂纹和蠕变裂纹。(4)材质劣化(氢脆等)、变形。

12、防火防爆安全装置分为阻火隔爆装置和防爆卸压装置两大类。下列关于阻火器类型的说法中正确的有(     )。

A.工业阻火器常用于阻止爆炸初期火焰的蔓延

B.主动式阻火器是靠本身的物理特性来阻火

C.主动式阻火器只在爆炸发生时才起作用

D.工业阻火器对含有粉尘的输送管道效率更高

E.工业阻火器在生产过程中时刻都在起作用,对流体介质的阻力较大

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参考答案:A,C,E
参考解析:工业阻火器常用于阻止爆炸初期火焰的蔓延,选项A正确。 主动式、被动式阻火器是靠装置某一元件的动作来阻隔火焰,而不是靠本身的物理特性,选项B错误。 主动式阻火器只在爆炸发生时才起作用,选项C正确。 工业阻火器对于纯气体介质才有效,对气体中含有杂质的输送管道应选用主动、被动式隔爆装置,选项D错误。 工业阻火器在生产过程中时刻都在起作用,对流体介质的阻力较大,选项E正确。

13、压力管道的安全附件有压力表温度计、安全阀、爆破片装置、紧急切断装置、阻火器等自控装置及自控联锁装置等仪表设备。下列关于压力管道的安全附件的说法中,正确的有()。

A.处于运行中可能超压的管道系统一般情况均应设置泄压装置

B.工业管道中进出装置的可燃易爆、有毒介质管道应在中间部位设置切断阀,并在装置内部设“一”字盲板

C.安全阻火速度应小于安装位置可能达到的火焰传播速度

D.单向阻火器安装时,应当将阻火侧朝向潜在点火源

E.长输管道一般设置安全泄放装置、热力管道设置超压保护装置

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参考答案:A,D,E
参考解析:工业管道中进出装置的可燃易爆、有毒介质管道应在边界处设置切断阀,并在装置内部设“8”字盲板,选项B错误。安全阻火速度应大于安装位置可能达到的火焰传播速度,选项C错误。

14、无损检测能在不损伤被检工件的情况下,利用材料和材料中的缺陷所具有的物理特性探查其内部是否存在缺陷,可用于探测压力容器的构件内部和表面缺陷。下列关于无损检测的说法中,正确的有(  )。

A.射线检测对面积性缺陷检出率高

B.超声波适宜检验厚度较小的工件,材质、晶粒度对检测有影响

C.渗透检测可以检出表面张口的缺陷和闭口型的表面缺陷

D.涡流检测不能用于绝缘材料的检测

E.声发射探伤法能连续监视容器内部缺陷发展的全过程

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参考答案:D,E
参考解析: A 选项:射线检测对体积性缺陷检出率高,对面积性缺陷(如裂纹等)检出率不如超声检测等,A 错误。 B 选项:超声波宜检测厚度较大的工件,且材质、晶粒度对检测有影响,B 错误。 C 选项:渗透检测只能检出表面张口的缺陷,无法检出闭口型表面缺陷,C 错误。 D 选项:涡流检测基于电磁感应原理,绝缘材料无法产生涡流,不能用于绝缘材料检测,D 正确。 E 选项:声发射探伤法可在设备运行中连续监视容器内部缺陷发展全过程,E 正确。

15、肉制品车间的设备描述如下:①送风机设立在非爆炸危险区采用非防爆型设备,介于设备防爆要求应保证即使在故障工况下,爆炸性介质也不会接触主动式送风设备;②排风风管穿越连接工段(未跨越防火分区)的通风台,紧靠作业面;③液氨压缩机设置密闭放空系统,内部残存介质由泄放管引至燃烧塔。针对上述情景描述,下列说法正确的是()。

A.送风管道设置单向阀,防止介质反向蔓延

B.送风管道设置阻火器,防止介质反向蔓延

C.排风管道设置阻火器和泄爆口

D.压缩机放空管设置阻火器

E.压缩机放空管仅能设置主动式/被动式隔爆装置

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参考答案:A,D
参考解析:A选项正确,B选项错误,送风管道设置单向阀,防止介质反向蔓延,阻火器的作用是阻火与其定义不符; C错误,排风管道设置阻火器和化学抑爆系统,排风管道排的是爆炸性介质,不宜开设泄爆口; D正确,E错误,压缩机放空管设置阻火器、主动式/被动式隔爆装置都能满足要求。

16、不同类别的压力管道,所需的安全附件和安全保护装置也有所区别,下列说法中正确的有()。

A.泄压装置多采用安全阀,安全阀开启压力一般为正常最高工作压力的2倍

B.一般情况下,处于运行中可能超压的管道系统不应设置泄压装置

C.可燃液化气或者可燃压缩气储运和装卸设施中,重要的气相和液相管道应当设置紧急切断装置

D.可燃介质管道应有静电接地设施,并测量各连接接头间的电阻值和管道系统的对地电阻值

E.在埋地敷设的线路中,设置阳极保护装置可以防止管道受地下外部环境影响而产生腐蚀破坏

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参考答案:C,D
参考解析:泄压装置多采用安全阀,安全阀开启压力一般为正常最高工作压力的1.1倍,最低为1.05倍。除特殊情况外,处于运行中可能超压的管道系统均应设置泄压装置。泄压装置可采用安全阀、爆破片装置或者两者组合使用,选项B错误。在埋地敷设的线路中,设置阴极保护装置是目前防止管道受地下外部环境影响而产生腐蚀破坏的最重要措施之一。阴极保护有牺牲阳极法和强制电流法两种保护形式,选项E错误。

17、压力容器在运行中发生事故,正确的处理方式是()。

A.发生超压超温时要马上切断进汽阀门,但是反应容器可以继续进料

B.如果属超温引起的超压,要通过水喷淋冷却降温

C.压力容器发生泄漏时,要马上切断进料阀门及泄漏处前端阀门

D.易燃易爆介质泄漏时,要对周边明火进行控制,切断电源,严禁一切用电设备运行

E.压力容器本体泄漏或第一道阀门泄漏时,要根据容器、介质不同使用专用堵漏技术和堵漏工具进行堵漏

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参考答案:B,C,D,E
参考解析:压力容器事故应急措施包括:(1)压力容器发生超压超温时要马上切断进汽阀门;对于反应容器停止进料;对于无毒非易燃介质,要打开放空管排汽;对于有毒易燃易爆介质要打开放空管,将介质通过接管排至安全地点。(2)如果属超温引起的超压,除采取上述措施外,还要通过水喷淋冷却以降温。(3)压力容器发生泄漏时,要马上切断进料阀门及泄漏处前端阀门。(4)压力容器本体泄漏或第一道阀门泄漏时,要根据容器、介质不同使用专用堵漏技术和堵漏工具进行堵漏。(5)易燃易爆介质泄漏时,要对周边明火进行控制,切断电源,严禁一切用电设备运行,禁止静电产生。

18、压力管道的安全附件有:压力表、温度计、安全阀、爆破片装置、紧急切断装置、阻火器等自控装置及自控联锁装置等仪表、设备。下列关于压力管道的安全附件说法中,正确的是(  )。

A.处于运行中可能超压的管道系统一般情况均应设置泄压装置

B.工业管道中进出装置的可燃、易爆、有毒介质管道应在中间部位设置切断阀,并在装置内部设“一”字盲板

C.安全阻火速度应小于安装位置可能达到的火焰传播速度

D.单向阻火器安装时,应当将阻火侧朝向潜在点火源

E.长输管道一般设置安全泄放装置、热力管道设置超压保护装置

查看答案            
参考答案:A,D,E
参考解析:这道题考查的是压力管道安全附件的相关知识。我们逐一分析每个选项: A选项正确。压力管道上需要安装安全泄压装置以防止超压,例如长输管道、热力管道等。 B选项错误。工业管道中进出装置的可燃、易爆、有毒介质管道应在边界处设置切断阀,并在装置侧设“8”字盲板,而不是“一”字盲板。 C选项错误。阻火器的作用是阻止火焰蔓延,其阻火速度应大于或等于安装位置可能达到的火焰传播速度,这样才能有效阻止火焰传播。 D选项正确。单向阻火器的设计是为了阻止火焰从一个方向传播到另一个方向,因此安装时应将阻火侧朝向潜在点火源。 E选项正确。长输管道需要设置安全泄放装置,热力管道则需要设置超压保护装置(如安全阀)。

19、维护保养是延长管道使用周期的基础。下列关于压力管道的维护保养和故障处理,错误的是()。

A.停用的管道应排除管内有毒、可燃介质,并进行置换,必要时用空气保护

B.密封填料处泄漏可采取紧固措施消除泄漏,并带压紧固连接件

C.管道发生异常振动和摩擦时,采取隔断振源、调整支承、使相互摩擦的部位隔离等措施

D.防止积水堵塞,须定期排除凝水缸中的冷凝水

E.静电跨接和接地装置要保持良好完整,及时消除缺陷,防止故障发生

查看答案            
参考答案:A,B
参考解析:A错误,停用的管道应排除管内有毒、可燃介质,并进行置换,必要时作惰性介质保护。B错误,操作维修人员在可拆卸接头和密封填料处发现问题后,一般可采取紧固措施消除泄漏,但不得带压紧固连接件。

20、某化工企业的压力管道用于输送腐蚀性液体,在运行过程中出现了一些异常情况。以下关于异常情况的处理措施和方法中,错误的是()。

A.当发现管道及管件发生裂纹时,应立即采取紧急措施,并报告有关部门和人员

B.如果是管道腐蚀导致的轻微泄漏,且泄漏处的介质压力较低,可以使用带压堵漏技术进行处理

C.当管道的安全保护装置失效时,只需记录相关情况,待定期维护时再进行修复

D.带压堵漏技术可以在保持生产运行连续进行的情况下,将泄漏部位密封止漏,操作简便

E.管道采用了防腐层和阴极保护联合进行保护,两者其中任何一个出问题都要采取紧急措施

查看答案            
参考答案:B,C,E
参考解析:B错误,介质易燃易爆或有腐蚀性的管道下不能采取带压堵漏技术进行处理。C错误,安全保护装置失效应立即采取紧急措施并及时报告有关部门和人员。E错误,埋地长输管道一般采用防腐层和阴极保护联合进行保护。如果两者其中一个出现问题,都会加速管道腐蚀,腐蚀到一定程度管道发生泄漏事故。
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