mechanical integrity study for maintaining pipings and reactors...

169
IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告 化學工廠管線及反應器維修之機械完整 化學工廠管線及反應器維修之機械完整 化學工廠管線及反應器維修之機械完整 化學工廠管線及反應器維修之機械完整 性研究 性研究 性研究 性研究 Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors in Chemical Plants 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所

Upload: others

Post on 09-Apr-2020

22 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

IOSH89-S113

行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

化學工廠管線及反應器維修之機械完整化學工廠管線及反應器維修之機械完整化學工廠管線及反應器維修之機械完整化學工廠管線及反應器維修之機械完整

性研究性研究性研究性研究

Mechanical Integrity Study forMaintaining Pipings and Reactors in

Chemical Plants

行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所

Page 2: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

IOSH89-S113

行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

化學工廠管線及反應器維修之機械完整化學工廠管線及反應器維修之機械完整化學工廠管線及反應器維修之機械完整化學工廠管線及反應器維修之機械完整

性研究性研究性研究性研究

Mechanical Integrity Study forMaintaining Pipings and Reactors in

Chemical Plants

研究主持㆟研究主持㆟研究主持㆟研究主持㆟:徐啟銘:徐啟銘:徐啟銘:徐啟銘、張銘坤、張銘坤、張銘坤、張銘坤、林文宏、林文宏、林文宏、林文宏

計畫主辦單位計畫主辦單位計畫主辦單位計畫主辦單位:行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所:行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所:行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所:行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所

計畫研究單位計畫研究單位計畫研究單位計畫研究單位:國立雲林科技大學:國立雲林科技大學:國立雲林科技大學:國立雲林科技大學

研究期間研究期間研究期間研究期間:㆗華民國八十八年十月月㆓十九日至八十九年十月㆓十八日:㆗華民國八十八年十月月㆓十九日至八十九年十月㆓十八日:㆗華民國八十八年十月月㆓十九日至八十九年十月㆓十八日:㆗華民國八十八年十月月㆓十九日至八十九年十月㆓十八日

*本研究報告僅供參考用不代表本所意見本研究報告僅供參考用不代表本所意見本研究報告僅供參考用不代表本所意見本研究報告僅供參考用不代表本所意見*非經本所書面同意不得對外發表非經本所書面同意不得對外發表非經本所書面同意不得對外發表非經本所書面同意不得對外發表

行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所

㆗華民國九十年㆓月㆗華民國九十年㆓月㆗華民國九十年㆓月㆗華民國九十年㆓月

Page 3: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

i

摘摘摘摘 要要要要化學工業技術高度發展,化工之技術、複雜程度與規模日益更新與擴大。因此,

㆒旦因機械故障、㆟為操作錯誤、設計或管理失當、製程異常、或㆝然災害等原因所

引起之化學災變,其危險性亦相對提高。藉由 PSM ㆗有㆒個項目要求相關的製程設備

應建立㆒套機械完整性 (Mechanical Integrity, MI) 制度,以確保與危害化學物質相關的

工廠設備均能維持在安全可靠的狀態。

本研究計畫針對化學工廠管線、閥、泵浦、壓縮機及反應器維修技術與管理之相

關規範加以收集,並對國內六家化學工廠進行現場調查,調查該工廠管線、閥、泵浦、

壓縮機及反應器維修與管理之現況,並針對㆟為方面缺失,提出改善建議。探討化工

廠實施機械完整性之缺失,再據以提出解決對策。草擬㆒套淺顯易懂且合乎實際的化

學工廠管線、閥、泵浦、壓縮機及反應器維修技術與管理指引。

國內大部份工廠均有實施類似於機械完整性的檢查制度,但是僅針對轉動機械做

事先預防保養工作,與實際㆖機械完整性制度仍有相當的差距。本研究親訪國內六家

化學工廠調查、瞭解廠家在管線系統、閥、泵浦、壓縮機及反應器方面維修與管理之

現況,並提出改善作法。並訪問及諮詢相關技術㆟員對的意見與建議定稿。草擬㆒套

本土化之管線、閥、泵浦、壓縮機及反應器的維修技術與管理指引,以為各工廠建立

及實施機械完整性制度之參考。

關鍵詞:機械完整性、化學工廠、規範、管線、閥

Page 4: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

ii

AbstractThe chemical process industries have developed sophisticated technologies, enchanted

degrees of complex ities, and increased dimensions as well as throughputs since World War

Ⅱ . Therefore, highly hazardous chemicals may cause unexpected disasters due to

mechanical break-downs, operation errors, design or management errors, process mistakes or

natural hazards. Process safety management (PSM) includes loss prevention or minimization

of any consequences of catastrophic releases of toxic, reactive, flammable, or explosive

chemicals which may, in turn, damage the equipment, harm human beings or impact the

environment. A sound and feasible Mechanical Integrity (MI) program for petro-chemical

plants, should be based upon recent and authoritative interpretations of the federal

regulations on PSM for highly hazardous materials.

The research assembles pipings, valves, pumps, maintaining skills and the control of

compressors and reactors, and some relative standards in chemistry factories. We investigate

into the six chemistry factories in Taiwan on the spot, includes the condition of pipes, valves,

pumps, and the service and the control of compressors and reactors in the factory. In addition,

it comes up with improvements and suggestions for those man-made defects. It probes into

the defects of proceeding Mechanical Integrity, and then comes up with the solutions

according to them, and draws up an easy and practical set of repairing skills and controlling

guides to pipes, valves, pumps, compressors and reactors in chemistry factories.

In Taiwan, most factories are putting into practice the inspection systems resembling in

Mechanical Integrity. But they only focus on the work of preventing and servicing in

advance. There are still some differences from Mechanical Integrity. The research will offer

factories guides of Mechanical Integrity. By visiting the six chemistry factories in Taiwan,

we can investigate and realize the factory’s condition of the pipings system, valves, pumps,

the service and the control of compressors and reactors, and the solutions to prevent disasters.

Furthermore, we will suggest the draft of improvements. And then we visit and consult the

operators with their opinions and suggestions to the draft. So that we can draw up a local set

of repairing skills and controlling guides to pipes, pumps, compressors and reactors.

Keywords: Mechanical Integrity, Chemistry plants, Standards, Pipings, Valves.

Page 5: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

iii

目錄目錄目錄目錄摘 要 ............................................................................................................................... i

Abstract............................................................................................................................. ii

目錄 .................................................................................................................................iii

圖目錄 .............................................................................................................................. v

表目錄 .............................................................................................................................vi

第㆒章 計畫概述 ............................................................................................................ 1

第㆒節 前言 ................................................................................................................ 1

第㆓節 目的 ................................................................................................................ 1

第㆔節 工作項目 ........................................................................................................ 2

第㆓章 機械完整性的定義與實施步驟 ........................................................................ 3

第㆒節 機械完整性的定義 ........................................................................................ 3

第㆓節 機械完整性的內涵 ........................................................................................ 4

第㆔節 機械完整性制度的實施步驟 ........................................................................ 6

第㆕節 建立設備檢查制度的方法 ............................................................................ 7

第㆔章 機械完整性管理制度 ...................................................................................... 15

第㆒節 機械完整性管理制度 .................................................................................. 15

第㆓節 制度架構與實施方法 .................................................................................. 16

第㆕章 以風險為基準的檢測 ...................................................................................... 24

第㆒節 前言 .............................................................................................................. 24

第㆓節 定性RBI系統說明........................................................................................ 25

第五章 機械完整性制度檢測範圍 .............................................................................. 33

第㆒節 管線 .............................................................................................................. 33

第㆓節 閥 .................................................................................................................. 47

第㆔節 泵 .................................................................................................................. 57

第㆕節 壓縮機 .......................................................................................................... 73

第五節 反應器 .......................................................................................................... 88

第六章 現場訪視結果 .................................................................................................. 94

Page 6: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

iv

第㆒節 七家化學工廠現勘與會議紀錄 .................................................................. 94

第㆓節 訪視結果 ...................................................................................................... 98

第七章 結論與建議 .................................................................................................... 101

第㆒節 結論 ............................................................................................................ 101

第㆓節 建議 ............................................................................................................ 101

參考文獻 ...................................................................................................................... 103

附錄㆒ 機械完整性實施步驟 .................................................................................... 107

附錄㆓ 機械完整性問卷表格 .................................................................................... 110

附錄㆔ 化學災害緊急應變系統 ................................................................................ 115

附錄㆕ 承攬作業要求與管理 .................................................................................... 118

附錄五 機械完整性制度實國外相關規定 ................................................................ 123

㆒ 管線 .................................................................................................................... 123

㆓ 閥 ........................................................................................................................ 129

㆔ 泵 ........................................................................................................................ 135

㆕ 壓縮機 ................................................................................................................ 138

五 反應器 ................................................................................................................ 152

附錄六 MI指引修改㆟員統計表 ............................................................................... 153

附錄七 MI問卷調查公司及結果統計表 ................................................................... 154

Page 7: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

v

圖目錄圖目錄圖目錄圖目錄

圖1 機械完整性制度架構圖 .................................................................................................... 8

圖2 危害風險與檢測頻率關係圖 ............................................................................................ 26

圖3 定量RBI評核計劃發展步驟.............................................................................................. 28

圖4 RBI分析的相對危害風險矩陣分析圖............................................................................... 32

圖5 經濟管徑選定圖 ................................................................................................................ 67

圖6 實施RBI制度設備維修前後之比較圖.............................................................................. 100

Page 8: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

vi

表目錄表目錄表目錄表目錄

表1 設備檢查計畫建立的方法 ................................................................................................ 7

表2 基礎風險管理系統建立的大致步驟 ................................................................................ 9

表3 設備洩漏失誤故障可能原因分布表 ................................................................................ 24

表4 1990-2000年我國發生有關管線之災害 ........................................................................... 45

表5 手控與自動控制閥之維修與保養程序與步驟 ................................................................ 55

表6 有無實施RBI制度差異比較表.......................................................................................... 99

Page 9: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

1

第㆒章第㆒章第㆒章第㆒章 計畫概述計畫概述計畫概述計畫概述

第㆒節第㆒節第㆒節第㆒節 前言前言前言前言

石化工業的急速發展提昇㆟類的生活品質,但大部份工廠設備因長期使用

而老化陳舊,無形㆗增加意外事故發生的頻率,形成潛在的威脅,不斷更新的

製程亦伴隨著未知的危害。過去世界各㆞不斷發生重大的意外事故,為了減少

㆟員傷亡及財產損失,各種法令因應而生。如美國政府所頒佈的聯邦法規 29

CFR (Code of Federal regulation) 1910.119-製程安全管理 (Process Safety

Management, PSM) 十㆕項及我國「勞動檢查法」第㆓十六條「危險性工作場所

審查暨檢查辦法」,皆針對石化工廠之製程系統規定審查檢查辦法與程序。其㆗

機械完整性 (Mechanical Integrity, MI) 乃是從製造、儲存、處理或運送危險化

學物的各種設備著手改善,以防止或減少突發的毒性、反應性、易燃性或易爆

性化學品排放所造成的影響。

機械設備的安全管理制度以提高可靠度、降低故障率及加強操作㆟員的教

育訓練為主,但仍無法百分之百控制各種意外事故之因子。㆒旦發生危害,不

僅資方生產成本提高,且社會形象低落對環境生態及生命的危害更是無法估

計。

機械完整性的重要性雖已逐漸受到重視,但未大幅推動的主要原因,在於

對其真正意義、涵蓋的工作項目和如何推動仍不夠明確。機械完整性提供管理

階層㆒個完善、易於管理的體系,它將所有設備相關的㆟、事、物都納入統合

管理,改善企業體質,提高設備可靠度(Equipment Reliability)防止意外事故

的發生。

第㆓節第㆓節第㆓節第㆓節 目的目的目的目的

建立機械完整性制度在於使設備能在合理期限內,確實貫徹維修保養檢查

測試作業,預知設備運轉狀況,並依據維修保養檢查測試結果做適當的維護改

善及更換,使設備保持正常運作狀態,提高生產能力,預防發生事故於未然,

Page 10: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

2

減少因機械設備故障之財物損失。選擇實施的對象必須包括對生產、品質、成

本及安全方面有重大影響必須列入維修保養者。

本研究計畫主要針對管線、反應器、壓縮機、閥、泵浦,訂定機械完整性

之管理指引(Guide line),因㆖述五種設備為製程工廠之關鍵性設備,因此在

此僅針對五種設備做維修及管理之研究。

藉由 MI 之觀念及目前國外所推行之 RBI(Risk-Based Inspection)檢測技

術之引用及各種相關資料,配合國內化工業之實際運作及設備選用、使用情況,

草擬出㆒套適用於國內化學工廠管線、閥、泵浦、壓縮機及反應器之維修技術

與管理指引。

第㆔節第㆔節第㆔節第㆔節 工作項目工作項目工作項目工作項目

(1) 國內相關法規與資料之蒐集(CNS、書籍、期刊、手冊及研討會論

文集等)。

(2) 國外相關法規與資料之蒐集與翻譯(API、ASME、書籍、期刊、手

冊及研討會論文集等)。

(3) 國內外蒐集資料彙整。

(4) 親訪國內六家化學工廠,以調查、瞭解廠家在管線系統、閥、泵

浦、壓縮機及反應器方面維修與管理及防災對策的現況,並提出

改善方法初稿。

(5) 訪問並諮詢技術㆟員對初稿的意見與建議。

(6) 相關資料與實際運作狀況之比較與修改。

(7) 草擬㆒套本土化之管線、閥、泵浦、壓縮機及反應器的維修技術

與管理指引。

(8) 提出對於國內相關法規㆗有關機械完整性之修正建議。

Page 11: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

3

第㆓章第㆓章第㆓章第㆓章 機械完整性的定義與實施步驟機械完整性的定義與實施步驟機械完整性的定義與實施步驟機械完整性的定義與實施步驟

第㆒節第㆒節第㆒節第㆒節 機械機械機械機械完整性的定義完整性的定義完整性的定義完整性的定義

根據 OSHA 29 CFR 1910.119 有關機械完整性制度的定義,簡單的說是對

製程㆖用來製造、儲存、處理或運送危險化學物的各種設備,不論在目前或是

未來,都必須保持安全且可信賴的狀態之㆘,不容許有洩漏、火災或爆炸等危

險狀況的存在或發生,換言之,危險性化學物質必須安全且可信賴的於應該在

的設備內,不會以任何形態及方式逸出。

由㆖述機械完整性的定義來看,所有製程相關的設備應屬於機械完整性的

範圍內,事實㆖也應該是如此,而 OSHA 又特別重視㆘列設備的重要性:

1.所涵蓋的設施為:

壓力容器及儲槽

管線系統(含管線㆖之閥、凸緣等零件)

釋壓及排放系統及裝置

控制系統(包括控制系統㆖的元件及裝置,如監測裝置及感應器、警

報裝置和聯鎖裝置,…等)

泵浦

反應器

2.基本㆖,機械完整性制度的內容應有:

(1) 政策 (Policy)

(2) 標準 (Standards)

(3) 程序 (Procedures)

政策為企業對設備維護的目標與態度;標準則為企業內對各種設計、檢

查、測試、安裝、修護工作的規範與依據,OSHA 要求的是良好的工程方法

(Generally Accepted Good Engineering Practices)。

而當公司建立機械完整性制度後,進行稽核時,所查看的項目主要為:

(1) 書面文件複查(含政策標準程序和執行紀錄)(Documentation

Review)。

Page 12: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

4

(2) 現場觀察與訪談 (On-Site Observation and Interviews)。

OSHA 要求㆖列文件的存在,而且所有作業的執行均需有紀錄可查,作業

的方法與訂定的標準是否可信賴、機械完整性制度涵蓋的內容是否充份、作業

的執行是否依建立之程序書內容。現場訪談時則為了瞭解員工是否熟悉公司的

政策、自身的職責/職掌、及作業的內容。此外,操作、維護這些設備的員工

的訓練也相當重要,因此,必須要有教育訓練計畫的安排、㆟員職能的評估及

訓練紀錄。

第㆓節第㆓節第㆓節第㆓節 機械完整性的內涵機械完整性的內涵機械完整性的內涵機械完整性的內涵

機械完整性的意義何在?不論從製程、安全、環保或成本效益的角度來

看,除對設備的期待都是希望設備不僅持續運轉且不失效外,還要維持在設定

的功能範圍內。即使突發、意外的故障不可能完全避免,至少要能掌握到某種

程度。理所當然的,應做好設備維修保養工作為手段,即使用預知保養方法。

維修保養所達到的是在已設置的、既有的設備㆘提供有限的保護作為,但

還有太多的可能性原因落在維修保養的範疇之外。以㆘即是㆒些可能發生而對

維修保養具有影響的例子:

1.設計與設備選用錯誤。

2.施工不當,造成設備功能不良。

3.安裝不佳,如轉動機械動態平衡不佳、軸對心不良。

4.設備檢測頻率偏低與量測位置不佳以致未能適時偵測出設備的異常。

5.製程或設計變更資料未及時更新。

這些都嚴重影響設備操作狀況,而更重要的是這些都不是單單做好設備維

修保養所能彌補的。因此,將與設備狀況有關的工作包括設計、製造、安裝和

維修保養等應全盤列入考量,建立㆒套整合系統,才是設備完整性的精神,亦

即需涵蓋的內容。

設備完整性的重要性雖已逐漸受到重視,但未能具體而且有效㆞推動,主

要原因在於對其真正的意義、涵蓋的工作項目和如何推動仍不夠明瞭,或執行

過份拘泥於形式,無法實際依循。設備完整性能提供管理階層的是㆒個完善、

易於管理的體系,它將所有與設備相關的㆟、事、物都納入統合管理,降低意

Page 13: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

5

外發生的可能性,是企業體質改善、設備可靠度的提升和製造成本的節省等最

佳的基礎。

OSHA 29 CFR 1910.119 對於設備完整性要求的工作內容的概略性敘述如

㆘:

1.作業程序 (Operation Procedures)

不論是設備檢測或維修保養等作業執行時,我們都必須考慮到:

(1) 安全作業準則 (Safety Work Practice, SWP)。

(2) 明確的執行步驟與執行紀錄。

(3) 可追溯性。

(4) 驗收標準。

(5) 品質管理 (Quality Management)。

因此,製程關鍵設備的相關作業皆應有詳細的書面程序,提供執行

㆟員依循的準則。對於許多跨部門的工作如製程變更 (Change of

Management),可能同時涉及設計、發包、製造、監工、安裝、驗收、

測試等數項作業,明確的執行步驟尤其重要,必須設計㆒個流暢的系統,

使每㆒階段完成時能順利進入另㆒個階段。建立這樣㆒個系統的另㆒效

益可作為提供管理階層考評執行成效、改善制度的工具。

2.㆟員訓練 (Personnel Training)

設備的操作、維修靠㆟,而由於㆟為的疏忽所造成的損失極為可

觀,因此,必須經常為工作㆟員安排教育訓練計畫,依據其技術類別與

職責實施,並做成紀錄。訓練的內容主要有製程常識、安全工作常識、

危害常識和技術養成。訓練的對象除了廠內員工外,尚應包括承包商的

員工,如此才能大致確保所有廠內工作的㆟員具備應有的能力來擔任維

修保養工作。

3.標準 (Standards)

這㆒項往往未能受到應有的重視。所謂標準,指的是個別工廠內自

行依據作業特性與需求制訂適用於廠內的作業規範,做為設計、安裝、

驗收、檢查、測試和維修的依據。OSHA 要求廠內㆖列各項作業應使用

良好的工程方法,沒有㆒致的認定標準。通常國際間相關的學會(如

API、ASME、ASTM 等)所建議的方法和標準,是經過縝密的研究和測

Page 14: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

6

試,也最被廣為接受,可作為制定內部標準的依據。以管線的檢查而言,

API 570-Piping Inspection Code 即建議了各種類別管線的檢查頻率、位置

和修護的方法。

4.品保與稽核 (Quality Assurance and Auditing)

品保與稽核工作可說是維繫整個機械完整性制度的利器。如同

ISO-9000 ㆗的品保與稽核,在機械完整性的工作㆗,如果未能做到品質

保證,設備便無安全性可言。

第㆔節第㆔節第㆔節第㆔節 機械完整性制度的實施步驟機械完整性制度的實施步驟機械完整性制度的實施步驟機械完整性制度的實施步驟

機械完整性從制度建立到全面實施,過程是極為繁雜、冗長的,主要是牽

涉到所有設備,從關鍵性設備的鑑定,維修保養計畫、作業程序的制訂,建立

教育訓練、品保、稽核制度等,相關文獻的整理,設備歷史資料的收集,管理

制度的調整及設備維修檢測技術。故而,對於大部份工廠已有自己的維修保養

系統,實不適宜嚐試㆒次完成。

㆒項可行的做法是以幾個階段,逐步、逐年推展,在此僅大致分為㆔個階

段來說明。

第㆒階段 建立機械完整性制度、架構:

1. 訂定目的、範疇 (Scope)(如:滿足安全、環保需求)。

2. 訂定政策 (Policy)。

3. 建立內部標準 (Internal Standards)。

4. 透過訪談、文件資料整理等建立系統作業程序(設備設計、製造、

安裝、檢測、修護等作業程序)。

5. 建立品保與稽核制度。

6. 建立教育訓練制度。

第㆓階段 設備維修、檢查、測試程序建立:

1. 設備分級,建立設備關鍵性資料。

2. 撰寫檢測計畫 (Inspection Program)。

3. 撰寫設備檢查、維修程序。

第㆔階段 制度試行與改善:

Page 15: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

7

1. 建立執行之制度及架構。

2. 檢討制度實施前後之缺失。

第㆕節第㆕節第㆕節第㆕節 建立設備檢查制度的方法建立設備檢查制度的方法建立設備檢查制度的方法建立設備檢查制度的方法

設備檢查 (Inspection) 可說是機械完整性工作的核心項目,設備檢測計畫

的良寙影響設備檢查的成效、成本和庫存備品的數量等。

依據目的的不同,有不同的設備分級的方法可用。舉其要者以基準風險檢

測 ( Risk-Based Inspection, RBI) 為主和可靠度為㆗心之維修 (Reliability

Centered Maintenance , RCM) 為輔。㆓者同樣之處在於,以分析方法找出設備

的失效率和對製程的影響。不同的㆞方則在於 RBI 著重在如何避免最嚴重狀況

(The Worst Case Scenario),利用設備的失效機率 (Failure Rate) 和失效所造成的

後果 (Consequence) ,依對製程的關鍵程度訂定檢查先後的優先次序

(Prioritization),設備檢查計畫的訂定即是依據這個次序,對最關鍵設備給予較

高檢查頻率,以降低其危險等級。依工業界的經驗,㆒個工廠內大約有 10﹪為

關鍵性設備,但此 10﹪設備的故障可能會造成約 90﹪的損失。

RCM 所著重的則是試圖在生產與維修成本之間取得平衡,與 RBI 最大的

差異為 RCM 在維繫系統功能。而用在設備分級的理論較複雜,從系統的定義

開始,劃分為多項子系統,進而成立功能方塊流程圖 (Functional Block Flow

Diagram),再利用失效模式與影響分析 (Failure Modes and Effects Analysis,

FMEA) 找出個別設備的關鍵性 (Criticality);然後,建立邏輯樹 (Logic Tree

Analysis),即可得個別設備對系統的影響。基本㆖,設備檢查計畫建立的方法

如表 1 所示。

表1 設備檢查計畫建立的方法

1. 定目標、範疇

2. 收集、整理設備清單

3. 設備歷史、量化參考資料

Page 16: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

8

4. 設備分級 RBI 4. 設備分級 RCM

對每㆒項設備計算失效機率及

後果

系統功能定義

風險 = 失效機率 × 後果 劃分子系統,建立功能方塊流程圖

依風險定先後次序 失效模式與影響分析

邏輯樹分析

決定各項設備故障對系統功能的影響

5. 訂定設備檢查計畫及對應的設備保養計畫

-風險最高或對系統影響最大者做預知保養、狀況監控

-風險次高或對系統影響次大者做預防保養、定期維護

-風險低或對系統影響幾無者可考慮做故障保養

6. 執行

7. 檢討、修正

㆒般而言,機械完整性制度的架構與㆒般系統架構並無太大不同處,主要

的架構如圖 1 所示。

圖1 機械完整性制度架構圖

整個制度的建制在獲知設備系統有哪些可能的、潛在的危害存在,以此做

政策

設備資料 人員職責/掌

工程標準

作業程序文件

教育訓練

機械完整性制度架構機械完整性制度架構機械完整性制度架構機械完整性制度架構

規格開立建造安裝驗收檢查修護

稽核作業品保作業異常狀況處置修護與檢查作業執行流程

承攬商管理

變更管理

危害分析

採購作業

庫儲管理

安全工作許可

Page 17: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

9

為廠務工作規劃的依據,即是建立基礎風險管理系統 (Risk-Based Management

System)。因此在此㆒系統㆗應包含㆘列各項:

1. 何時做風險評估與風險降低的工作?

2. 應在哪些工作項目㆗尋找風險?

3. 該做哪些工作來抑制風險的發生?

4. 以預防性的手段來避免潛在危害的發生?

5. 如何持續改善現有的風險管理機制?

基礎風險管理系統建立的大致步驟如表2所示:

表2 基礎風險管理系統建立的大致步驟

工作項目

1.進行風險評估瞭解設備系統的主要危害

1.1 製程風險分析 (Process Hazards Analysis, PHA)

1.2 危害與可操作性風險分析 (Hazards and Operability Studies, HAZOP)

1.3 失效模式與影響分析 (Failure Modes and Effects Analysis, FMEA)

2.高危害性物質(Highly Hazardous Chemicals, HHC)鑑別與關鍵製程劃分

2.1 高危害性物質鑑別

2.2由製程流程圖 (Process Flow Diagram, PFD) 圖㆖標示處理HHC的管

線與設備

2.3 討論周邊輔助系統,瞭解其對製程的影響性,具高影響性者亦需列

入並標示

2.4 記錄分析方式與結果

3.關鍵性安全儀控系統鑑別

3.1 討論製程儀控設施㆗與 1.2 和 1.3 的安全相關者如,緊急停機系統、

安全聯鎖系統等

3.2 記錄分析方式與結果

4.關鍵設備表列

4.1 區分製程系統為各功能模組

4.2 整理各模組㆗的所有設備,依設備類別建立表列

5.設備分級

5.1 分級方法與標準制定-同時考量對生產、工安、環保、和㆟員安全

等的影響,建立嚴重性等級定義

Page 18: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

10

5.2 設備分級-就每㆒模組逐步討論各個設備的重要性,給予等級。同

時考量對生產、工安、環保、和㆟員安全等的重要性等級,並以等

級高者為該設備之重要性等級

5.3 建立設備分級資料-將同類型設備整理、列表

5.4 記錄分析方式與結果

6.檢測規劃與預防、預知保養計畫

6.1 除了對製程不具影響性的設備之外,所有設備均需納入預防或預知

保養規劃內

-進行小組討論、建立設備 FMEA 資料

-進行設備檢測規劃,歸納保養項目

-參考工程標準與技術文獻,訂定各檢查項目所應採行的量測方

法、週期、判定標準等

6.2 建立預防、預知保養計畫

-建立作業流程,說明計畫保養的作法與流程,規定執行㆟員或部

門的工作項目與能力要求

-訂定實施時間,並建立紀錄表格

-制定品保與稽核作業程序

-量測數據歸檔管理與分析應用

7.整理與建立關鍵設備檢測文件

7.1 需納入預防與預知保養計畫的設備均需有檢測程序文件

7.2 整理廠內關鍵性設備相關於 ISO-9000 列管或部門內自行建立的檢測

文件

7.3 整理歸納未來需建立的檢測文件

8.其它修護程序建立必要性探討

8.1 考量修護工作的難易度與設備的重要性,建立所需的修護程序表列

9.工程標準建立

9.1 整理(本)廠設備設計選用、製造、安裝、驗收、檢查、和修護等

工作相關的技術標準

10.系統作業(跨部門工作)程序探討

10.1 針對修護工作需求、設備採購、外包修護、檢測工作、品保和稽核

等工作流程,依據現有 ISO 文件整理工作流程

10.2 建立改善機制

10.3 各階段工作職責/掌納入相關㆟員工作說明書內,並加強安全工作

項目

Page 19: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

11

更詳細的機械完整性實施步驟說明如㆘:

1.設備基本資料與圖面建檔

1.1 風險評估 (Risk Assessment)

-製程風險評估

-操作風險評估

-失效模式與影響分析

1.2 相關圖面取得與關鍵流程分析

取得製程流程圖、儀器及管線圖。由其圖㆗找出對安全與生產影

響最大的系統。同時,衡量其週邊系統的功能是否直接影響此關鍵系

統的運作,如是,則該週邊系統亦應列為關鍵性系統。

1.3 進行製程危害評估 (PHA, HAZOP, or FMEA)

從整體面考量,將關鍵系統分割為各功能方塊圖 (Functional

Block Diagram),分析各別模組的故障或事故對系統所可能造成的危

害。

1.4 設備分級 (Equipment Prioritization)

根據製程危害評估的結果,找出系統㆗對系統功能最為關鍵的模

組與設備。㆒般而言,可大分略為㆔級,最重要的設備需做最深入的

分析,並規劃其規格後,開立(設計)、驗收、檢查、與修護作業的進

行。

1.5 關鍵設備資料

應依設備風險所找出的關鍵性設備建立檔案,長期管理與追蹤需建

立的資料包括:流程圖含關鍵製程標示、設備表列(含設備名稱、編

號、廠牌、和位置等)。

2.制度建立

-事有輕重緩急,㆟力與物力資源也有限,因此必須:

(1) 重要的設備要先做、常做。

(2) 所有的設備在㆒個週期內(如十年為㆒週期)至少檢查、保養㆒次。

(3) 儘量不做資源的過多要求。

-涵蓋面要完整

Page 20: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

12

(1) 從設備新增、規格開立、設備安裝、驗收、檢查、保養、測試、與

修護都要納入。

(2) 必須建立與㆖列工作相關配合部門間的作業流程。

(3) 工程工作要有依據(法規、工程標準、廠商建議、與自身經驗)。

(4) 內部㆟力系統的管理,包括政策、職責、教育訓練、與績效管理。

(5) 外部㆟力與施工品質的管理(承攬商管理)。

(6) 重要設備的設計、檢查、測試、修護等工作應有標準作業程序。

(7) 設計變更管理。

(8) 設備異常 (Equipment Deficiencies) 處理機制與緊急狀況處置。

(9) 安全作業準則:如動火許可、臨時用電申請、狹窄(有限)空間進

出申請、吊掛作業申請等,此外依轄區特性,應建立相關安全工作

注意事項,供其它部門作業參考稽核制度應著重管理制度、文件作

業、㆟員作業狀況、和現場實施情形等的稽核。

(10) 品質改善 (Quality Improvement Procedures) 機制。

2.1 機械完整性實施指引 (Mechanical Integrity Guideline)

制度建構的準則與維修保養作業規劃策略。

2.2 制度內容

2.2.1 廠務作業

廠務作業最高準則應是避免設備在異常狀態㆘仍持續運轉,

當設備異常狀況發生時在處理過程㆗,如設備雖可勉強使用時,

系統工程師 (System Engineers) 不得擅做續用的決定,應與製程

工程師 (Process Engineers) 討論過在安全無虞的情況㆘,始可繼

續使用,同時系統工程師應立即安排停工修復的準備。政策的訂

定必須明確,如有不易表達處,應保留由工程師參與討論決定的

空間。

2.2.2 工程標準

設備從設計到修護期間的各個階段,幾乎都已有可採用的工

程規範以茲參考。且必須明確的說明哪些適用於現場,將規範明

訂並要求員工在工作執行㆗要確實採行。如壓力容器的設計與驗

收規範普遍以 ASME Boiler and Pressure Vessel Code 為準,而壓力

容器的定期檢查與測試規範則採用 National Board Inspection Code

Page 21: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

13

B-23。

2.2.3 ㆟員職責/掌定義

在㆟事部門或 ISO 系統㆗固然已有職責/掌說明,但在設備

的安全作業㆖、故障處理、風險分析、異常處理、和計畫執行等

也應有明確的規定任務內容。另外,在職責部份說明較缺乏的是

管理㆟員或主管㆟員的職責,由於其擔負某㆒項工作的成敗,應

在其規劃、管理和驗證方面的職責詳加說明。

2.2.4 設備風險評估、分級與預防保養制度整合

在現有的預防保養制度之㆖,應加㆖風險管理與設備分級的

機制,且須為常態性、定期審視的工作。預防或預知保養計畫內

需詳列實施辦法、受檢設備、檢查項目、檢測方法、檢測週期、

判定基準、和零件汰換週期。

2.2.5 標準作業程序的撰寫與管理

需要撰寫作業程序的部份主要為關鍵設備的操作和檢查程

序,文件更新需能讓使用㆟員明瞭所取得的文件是否為最新版

本,避免員工自行複印使用,以免造成版本混淆。

2.2.6 ㆟員訓練

須有新進、在職、與複習訓練的規則。訓練紀錄應配合㆟員

職能的評核。另需加強管理㆟員風險管理、安全作業規劃等的能

力。

2.2.7 承攬商管理

做為輔助公司對於承攬商的選取與責任義務的規範之外,在

廠務的部份應著重在承攬商所參與的工作內容與其工作品質的確

保㆖。同時需要求承攬商具備的工程能力、認證資格、和員工訓

練等部份的品質。

2.2.8 品保與稽核機制

㆓者應有密切的配合。可以不必另外成立獨立的品保與稽核

體系,但可依部門、任務屬性將品保與稽核機制平均分配到每㆒

參與㆟員的工作㆗。

3.執行面

Page 22: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

14

-要求有㆒致的標準,嚴格執行。

-訂定評估系統績效的指標。

-制度的彈性在於對重要設備絕對要求,次要設備則應免除繁瑣步驟。只

有透過狀況反應與品質改善的機制來改善不儘理想之處。準則㆒旦

有,應確實執行。

-數據與紀錄必須妥善保存、應用。

Page 23: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

15

第㆔章第㆔章第㆔章第㆔章 機械完整性管理制度機械完整性管理制度機械完整性管理制度機械完整性管理制度

機械完整性制度之建立,係源自美國勞工部針對處理高危險性、有害性、

毒性等化學物質的製程工業所制訂定的製程安全管理 (Process Safety

Management, PSM) 要件㆗之第八項 OHSA29 CFR 1910.119。我國現行勞工安

全衛生檢查作業有關政策與法規之執行,配合勞動檢查法危險性工作場所審

查、檢查制度的實施,實質㆖與歐美先進工業國家所推動的製程安全管理制度

大同小異,政府主管機關由於檢查㆟力不足,加㆖製程種類與特性的多樣化,

除危險性機械設備會查部份由代檢機構辦理外,企業界如能針對本身所擁有的

各項製程設備,實施自我評估與與檢測,對國內檢查制度的執行㆗、長期而言

應可作為㆒彈性化的變革,以減少企業與主管機關雙方之困擾。因此建立完整

的機械完整性制度配合業界自我實施風險分析與提升檢測技術,例如:RBI、

HAZOP,製程/操作可靠度,安全保護系統可靠度及㆟員可靠度等等,以期符

合工廠全面性製程安全管理體系。

第㆒節第㆒節第㆒節第㆒節 機械完整性管理制度機械完整性管理制度機械完整性管理制度機械完整性管理制度

1.機械完整性適用範圍:

(1) 壓力容器及儲槽。

(2) 管線系統(包括管線零組件,例如閥件)。

(3) 釋壓與排放系統及裝置。

(4) 緊急停機系統。

(5) 控制(包括監視裝置、偵測器、警報及安全聯鎖)。

(6) 泵浦。

(7) 反應器。

2.作業程序書製作:

業界應建立各項製程設備之標準作業程序書之撰寫,以確保運轉㆗之

製程設備持續性維持在正常狀態,而且此套程序必須予以文件化。

3.㆟員教育訓練:

對每位參與製程設備之操作、維修及管理等相關㆟員,均應實施全面

Page 24: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

16

性教育訓練,瞭解製程系統之運作和可能造成之危害,並確保各級㆟員進

行作業時具有正確的安全認知與態度。

4.檢查與測試

(1) 製程設備皆應依評估結果執行檢查與測試。

(2) 檢查與測試程序應遵循被認可的與公認且接受的良好工程實務規範,如

API 510, API 570等。

(3) 製程設備檢查與測試的頻率應參照設備製造商所提供或勞安法規定以及

依據國際相關規範或良好工程實務建議為準。依據既有的經驗,可考量

必要性的增加檢查與測試的頻率。

(4) 業界應將已執行的「製程設備檢查與測試」做書面紀錄並列管(內容包

括檢查與測試的日期、執行㆟員、設備的編號、檢測項目及檢查與測試

的結果)。

5.設備失效之矯正措施:

對於不符規格的設備(定義在安全衛生資訊㆗),業界要在該設備繼

續使用之前或適時㆞以安全做考量實施計畫性維修保養。

6.品質保證

(1) 建立新廠設備時,業界必須確保設備是否確實符合製程的需求。

(2) 不定期實施設備檢點,以確保設備安裝之正確性,並符合勞安法規定所

提供之設計規範。

(3) 業界應確保設備進行維修時之維修材料、備份零件是否適用於設備與製

程之使用。

第㆓節第㆓節第㆓節第㆓節 制度架構與實施方法制度架構與實施方法制度架構與實施方法制度架構與實施方法

1. 機械完整性工作計畫

首先草擬機械完整性的工作計畫書,內容㆒般包括㆘列項目:目的、

工作範圍(廠區、設備)、工作項目(分析、程序書的撰寫)、規範與標準 (Codes

and Standards)…等管理。計畫書主要是為宣告業界將執行機械完整性的決

心,與將進行的工作項目與時程,計畫書可以僅是簡明扼要的大綱、時程與

分工等,並規定各項工作推行之原則、依據、時程與負責單位。在機械完整

性符合性檢查㆗,工作計畫書並非㆒項絕對必要性之文件,而是便於計畫推

展的輔助工作。

Page 25: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

17

2. 建立組織架構與定義職責/掌

工廠內應有實施機械完整性的㆟事組織架構。最基層者為操作與維修

的㆟員,最㆖層則為負責整廠製程系統成敗者,㆒般是廠長或總經理。此㆟

事組織架構實不須為㆒獨立系統,可併於工廠內部原有的㆟事組織或品質系

統辦理,以避免重覆定義或相互抵觸等情事發生,例如於 ISO 9000 系統,

將各職務的機械完整性之任務加入於㆟員職掌定範圍即可。在落實稽核設備

完整性時,首先要調查的即是組織架構與㆟員的分工,㆟員的職責/掌是否

正確的定義,機械完整性的工作分工是否也包括在內了。

3. 區域界定

區域界定除了輔助職責/掌的區分,最主要是要提供作為設備設計、(發

包)製造、驗收、安裝與運作(含檢測與維修)等工作的品質等級要求的依

據。除了㆒般廠區的功能區域(或責任區域)劃分外,區域劃分概有㆘列㆔

項:

(1) 關鍵區域:危害分析諸如PHA、FMEA與HAZOP是分析製程系

統與發掘潛在危害的主要工具,工廠應該至少執行㆔者其㆗之

㆒,以辨識工廠內的關鍵製程或關鍵區域,此處的關鍵是以事

件發生的嚴重性與頻率定義之。

(2) 防爆區域:製程系統必須依據法規劃定防爆等級,區域內的設

備將依防爆等級來設計與選用。這是法令的要求,也是工廠安

全設計的需求。規範防爆等級劃分的標準有:API RP500, IEC 79

Part 10, NEC 500~515.

(3) 其它:另外諸如靜電危害、輻射區域也應依製程的特性分別實

施之。

4. 建立工程標準

設備系統的設計與設備的選用必須依循相關的法規、工程標準或公認

的良好工程實務,工廠必須宣告設備系統的設計與設備選用原則,員工在設

備系統或設備的設計、選用與安裝等才能有所據。在機械完整性的符合性檢

查時,製程設備的設計、製造、安裝與檢測等依據的標準為何是檢查的要點

之㆒,設計規劃書與檢測作業的程序書是否有明訂依據的法規或標準與如何

管控都是必定的檢查要點。

5. 選定區域優先順序

Page 26: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

18

依據區域劃分選擇特定製程或廠區,優先建立機械完整性系統。因為

機械完整性的推展將涉及甚多的作業流程或程序的變更,並不適合於初始階

段即全面性的進行,最好是先試行於示範區域(小範圍區域),確認成效及

實施的方法與流程後再全面推廣。是否擇定較關鍵的廠區抑或選擇較不具危

險性的區域來優先辦理?應經共同討論決定。如果要直接全面性推展,則需

經㆘㆒項的符合性評估,加㆖可行性的檢討與分析,再決定推展的模式。

6. 實施初期符合性評估

符合性評估的實施是階段性的,各階段的目的不同,但評估的內容是

㆒致的,於建立設備完整性初期,符合性評估是必要的。如前所述,機械完

整性的內涵應該已存在於工廠現行的體制內,機械完整性不是重新建立,而

是要對現行體系予以整合。整合之前,要瞭解工廠現況,有那些是極好的制

度或流程應予以保留與延用,以免重覆或徒生困擾,抑或有那些缺失應即採

改進之道。換言之,評估的結果將作為機械完整性推展的依據,當然評估的

成效也直接影響到機械完整性的品質。評估的內容以機械完整性的內容為

主,並包括了製程安全管理㆗的相關項目,與現場軟硬體的安全狀況及品

質,這是因為機械完整性雖以設備為出發點,但其成效是顯現於製程整體的

安全性暨生產力。評估要透過㆔道途徑:㆟員訪談、現場觀察與文件查閱。

評估的重點為:是否有作業程序規範行為、書面程序書、程序書規範是否得

宜、是否確實按程序書執行、是否執行稽核、是否有記錄與檢討。符合性評

估也可以作為機械完整性推展的主要工具,透過完善的評估內容與方法,不

斷㆞對製程系統實施稽查與要求改善,直到製程系統符合機械完整性之各項

規定與要求。

7. 設備清查

所有的設備,包括安裝於製程生產線㆖的運轉設備(含固定設備、轉

動設備、控制、儀錶及感應器),與移動式的檢測或偵測設備。設備清查是

為了掌控設備的項目、查核設備的規格、收集設備的維護資料與設備運轉紀

錄等,以做為後續規劃檢測保養之依據。

8. 建立設備故障模式與進行關鍵性分析

這項工作主要之目的為藉分析明瞭設備系統所有可能的故障模式,可

能產生的效應與危害,從而決定是否變更設計或消弭之,或規劃維修保養以

Page 27: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

19

降低設備故障發生的可能性,或建立緊急應變機制減低事故發生的損害程

度。分析的方法㆒般可用篩選法 (Screen), FMEA, 或以風險基準檢測

(RBI) 。

(1) (Screen) 的方式是集數名資深工程師,依據設備清單、工廠運作歷

史及每個㆟的知識與經驗,逐件檢討賦予各設備的故障模式與關鍵

等級。此方法是最簡便,也最具時效性,但缺點為比較不夠深入。

(2) (FMEA) 有詳細的格式,對設備清單內的每㆒設備/零組件㆒㆒分

析,以故障模式出發,細究造成原因,探討其將導致的後果,賦予

關鍵等級或嚴重等級,並由各資料庫查得發生的可能性,最後是提

出改善意見或檢測建議。此法如應用於建廠初期,可輔助設計,建

立高可靠度、高維護度、而且是安全的系統,本法是 (Screen) 方式

的更深入與詳細,對於化工製程有詳細的格式。

完成設備清查與設備系統的定性/定量分析,設備有那些因素會造成危

害,或會影響產品品質,或會破壞製程系統的完整性與其持續運轉能力,應

該已能瞭解,應如何變更設計消除之、或如何預防以降低發生的機率、或如

何偵測事件的發生、或如何處理發生的事件,亦應該有對策。也因此,本項

所列的各分析方法要活用,不可拘泥於原始格式,應設計適用的格式,同時

考量安全性、可靠度、可用性與維修保養。以 (FMEA) 為例,改變 (FMEA)

表格格式,增列欄位,對每㆒個失效模式的偵測方法、維修所需耗時等都列

入分析,總之,分析結果最主要的功用為提供後續作為的參考依據。

9. 建立設計與設計變更管理

依據事件的機率或事件嚴重性的考量,有必要變更設計以達到安全的

規定及工廠生產力的需求。設計與設計者更必須按工廠規定的管理程序辦

理,設計變更的項目不僅限於設備系統本身的設計變更,設備系統的操作程

序、控制參數或組織架構的改變均屬變更管理的範疇,經過變更的項目應實

施項目分析。如果工廠並無設計變更管理辦法,則應先訂定設計變更管理辦

法。變更管理要有標準的作業程序,包括變更權責、審核流程與變更的執行,

皆牽涉到工廠的型態、管理。

10. 進行檢測規劃

設計系統的本質必須經由設計與製造安裝才可以提昇或改變,這是屬

Page 28: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

20

於建廠設計及設計變更的範疇;而設備系統品質的維持則有賴日常的檢測與

定期的維修保養,換言之,檢測與維修保養是設備安全與正常運轉的㆒道極

重要的關卡。檢測項目與檢測頻率是檢測規劃最主要的重點。另外還包括規

範檢測的執行流程(亦即是權責劃分與程序規定)、紀錄與紀錄的檢討分析、

稽查制度、檢測項目與頻率的變更等。

檢測規劃應包括㆘列要點:

(1) 各設備的檢測項目、頻率(時程)、判定基準、參考標準 (code) 與

執行單位。

(2) 檢測報告的格式規定,針對檢測對象的不同應訂定合適的紀錄格

式。

(3) 檢測的執行流程及工單處理流程,包括如何通知檢測單位應檢測的

項目、檢測結果(紀錄)的回報流程、發現設備缺失之處置。

(4) 成立檢測規劃管理委員會,負責檢測執行的稽查與檢測規劃的制定

暨修改。

11. 建構作業程序書

與 ISO 品質系統相同,所有的作業程序,㆖至原則性的規定,㆘至設

備的維修操作等行為,都需要以作業程序書規範之。機械完整性規定之有關

設備的作業,如設計、製造、安裝、驗收與維護等都要有書面的作業程序,

本文前述的各項工作也都需要有相對應的作業程序書以資遵循。首先必需要

「草擬作業程序書管理辦法」,列出需要那些作業程序書、作業程序書的格

式、作業程序書的負責單位與作業程序書的修訂管理等為統籌性的規定,再

交負責單位撰寫。此處的作業程序書只限於規範與機械完整性有關的作業,

作 業 程 序 書 可 大 分 為 程 序 類 (Procedures) 與 工 作 指 導 書 (Work

Instruction),前者規範㆟與㆟之間或跟部門間的行為,例如工單作業程序、

檢測規劃,後者則是指導㆟員進行某項工作應遵循的步驟,例如超音波檢測

技術。大部份的作業程序書都應已存在於工廠,機械完整性並非要建立這些

程序,而是要求工廠必需要有這些程序,而且程序書的內容是足以達到機械

完整性要求的安全與持續運轉等精神,機械完整性應具備的文件大致可分為

㆘列㆕類:

(1) 安全作業規則與政策 (Safe Work Practice and Policies) -在設備的

Page 29: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

21

區域內,因應㆟事㆞物的安全,所提出安全管理的辦法,應以作業

程序書管制。例如限制(防爆)區的㆟員進出管理程序、㆖鎖/掛

籤 (Lockout/Tagout) 管理程序、斷電/復電程序,這些安全工作規

定與工廠㆟員安全及設備操作有極大的關聯,因此在設備完整性的

檢查,要求工廠必須具備此類的安全工作規定。

(2) 流程類文件-如前所述的規範㆟與㆟之間或跟部門間的行為,例如

工單作業程序。這類文件規範的內容都需要考量該流程執行的品

質,也就是需有內部稽查行為以確保該流程的確實執行與執行的品

質。

(3) 工作指導書-如前所述的指導㆟員進行某項工作應遵循的步驟,例

如塔槽排空與清理程序、開機/停機程序、排氣與壓縮機修理程序、

任何迫驅 (Purge) 檢查、測試與定期保養的行為例如壓力容器的內

壁檢查程序、塔槽騰空與滌清程序、緊急停機測試程序。

(4) 時程類文件-前述的安全工作規定、流程類文件、工作指導書是可

以持續性的使用,因時間的演變只需作必要的修改,時程類文件則

是與時間有關的文件,例如年度教育訓練需求表、設備檢測排表

等。

12.稽查項目

設備完整性的稽查或前述的符合性評估將檢查作業程序書的存在與否,

亦檢查其內容是否適當,最重要的是透過訪談員工與查看紀錄,判定工廠是

否落實㆞實施,因此所有的作業程序書除了應包括目的、流程、說明…等外,

必須要規定紀錄與紀錄的格式,㆒般而言,並無制式格式,工廠可配合 ISO

格式辦理。以檢測程序書為例通常需要㆘列要素:

(1) 標題標明檢測或定期保養的種類、適用的設備

(2) 目的說明該項檢測行為的目的

(3) 參考資料引述相關文件、法規、製造商提供的資料

(4) 技能等級明訂,權責單位或具何項技能資格的㆟員才可以執行該

項程序

(5) 安全考慮說明執行該項程序可能遭遇的危害、應如何防範、應有

那些安全配備

Page 30: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

22

(6) 環保條款㆗應注意的環保事項

(7) 所需用的工具、材料、設備

(8) 設備準備包括安全條款

(9) 檢測步驟-檢測作業需會同的單位與流程、檢測作業的行為描述

(10) 判定基準標準值、警界值、危險值

(11) 檢測紀錄規定檢測紀錄的格式

(12) 完工處理,包括被測件的故障處理、進庫驗收、品保條款、紀錄

處理/分析

13.檢討文件管理系統

如前所述工廠需要甚多的作業程序書、紀錄,加㆖其它文件,尤其是

有許多文件需被引用,或許多的測試紀錄是需要列入追蹤,如何有效㆞管理

文件是非常的重要,也是對工廠品質系統的挑戰,建議除了結合工廠品質系

統 (ISO 9000),在各作業程序書㆗規定紀錄留存的單位與時限。

14.教育訓練計畫

因應機械完整性的需求,工廠應有完整的教育訓練計畫,教育對象以

全體員工為主,對承攬商或外包的工作㆟員也應有必要且適切的教育訓練。

訓練分為技能性與㆒般性,技能性為因應工作需要的本職專長訓練,例如泵

浦的維修、壓縮機的操作…等,㆒般性則以安全教育為主,例如消防演練、

警報識別…等。對所有員工要實施在職教育,更不可忽略同課題的再教育

(Refresh Training),對新進員工則要執行職前訓練。教育訓練要有計畫,內

容包括類別、時程、紀錄與鑑定,其㆗鑑定是指教育後的成果驗收與專長的

技能檢定,另外工廠要提供管道,例如建立文件機密分級與員工調閱文件圖

書的辦法,令員工可以獲得教育訓練的教材、安全工作準則,或調閱作業程

序書或任何製程安全評估的報告等。教育訓練計畫是否完善與是否落實有直

接關係,雇主決心消除設備缺失,就要辦好教育訓練令員工明瞭與確實的照

顧好設備。

15.備品管理

設備備品的準備是為了要減少設備停機的次數與縮短設備維修的時

間,以確保設備系統以最安全的狀況,發揮最能持續的運轉能力。備品數量

的決定是基於設備對系統的關鍵性、發生故障的嚴重性與失效的機率。數量

Page 31: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

23

要適㆗,不足則不能構成備品的要件;過量則不經濟,反增檢測的負擔,數

量可依原廠設計的要求,或是在辦理設備故障模式與關鍵性分析時檢討之。

備品的品質要與線㆖設備㆒致,要有妥善的保管與檢測,接受同等的維修與

保養,換言之,檢測規劃的對象應包括備品,另外應訂定備品/庫房管理條

例,規定備品應具備的品質管理與品質文件、採購流程、備品領用流程與庫

房環境管理等。

16.電腦化檢測維護管理

檢測作業的時程管理攸關設備系統的安全性與運轉能力,檢測文件(數

據)的分析則關係著檢測的有效性與經濟特性,如何以電腦作業系統管理檢

測作業應是機械完整性應列入考慮的,雖非必要的,但將是未來的趨勢。

Page 32: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

24

第㆕章第㆕章第㆕章第㆕章 以風險為基準的檢測以風險為基準的檢測以風險為基準的檢測以風險為基準的檢測

第㆒節第㆒節第㆒節第㆒節 前言前言前言前言

石化廠設備的洩漏失誤故障可能原因很多,美國石油協會 (American

Petroleum Institute, API) 將其整理歸納如㆘表:

表3 設備洩漏失誤故障可能原因分布表

故   障   原   因 百分比(%)

機械故障 (含製造不當、安裝不良、腐蝕、侵蝕、老化等設

備本身異常所造成)41%

操作錯誤 20%

不明原因 18%

製程異常 8%

㆝然災害 6%

設計錯誤 4%

㆟為破壞 3%

其㆗“不明原因”㆗的 18%和“機械故障”兩類的失誤故障,也就是大約

是設備故障總數㆗的 60%左右,可藉由檢測 (Inspection) 活動以予發現排除。

然而,為達安全目標而付出過大的成本於檢測計劃㆖,是不合實際狀況

的。如何能夠在現有㆟力與物力資源的限制㆘,做好設備功能的維繫,才是真

正能提供助益的方法。也就是在『安全』的前提㆘,考量設備可能的故障對製

程與㆟員安全㆖的的影響,以更合理的、有效的方式來分配檢測資源,進行設

備維護工作,才是有效的作為。為此美國石油協會 (American Petroleum Institute,

API) 提出以風險 (Risk) 的觀念做為檢測規劃的指標,期望能對檢測資源的運

用提供更有效的分配,並提供分析現有檢測制度的合理性之方法。

其餘非檢測活動所能發現的原因,如設計錯誤、操作錯誤等,則必須藉由

其他相關的設備作業加強來解決。亦即,需從設備的設計、選用、製造、安裝、

驗收、維修和㆟員訓練等各方面來著手。㆒個各方面皆能夠顧及、並且以風險

Page 33: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

25

考量為依據的設備維護管理系統即是所謂的 Risk-Based Management System

(RBMS)。

第㆓節第㆓節第㆓節第㆓節 定性定性定性定性RBI系統說明系統說明系統說明系統說明

2.1 RBI 系統說明系統說明系統說明系統說明

RBI 是 Risk Based Inspection 的縮寫,整個系統的內容架構詳述 API

Publication 581, 1996。此㆒系統的發展是由 API 委託 DNV 公司主導㆘進行,參

與本計畫公司的包含 Shell、Exxon、Mobil、Amoco 等共 16 家煉油公司。

根據 API 581 ㆗的說明內容,對於大多數操作㆗的工廠,其絕大部份的危

害風險是來自少數設備的失效情況。如何發現並針對這些具有高危害風險的少

數設備,予以加強檢測活動是降低危害風險的有效且重要步驟。RBI 系統即是

㆒種依據風險為基準來排序與管理工廠檢測計畫的分析方法,RBI 系統評估的

結論可提供我們作為將有限的檢測資源,集㆗運用於少數具有較高風險的設備

㆖,以提昇檢測工作的有效性。㆒般而言,RBI 評估系統具有㆘列的功能:

•在現有工廠的內部,篩選出具有較高危害風險的區域。

•在煉油或石化工廠內,以比較㆒致的方式來評估每個操作㆗的設備之

可能危害風險。

•將設備依評估得到的風險進行排序。

•根據評估結果,發展更符合實際要求的檢測計劃。

•系統化管理設備失能故障時的可能風險。

RBI 檢測計畫相較於傳統檢測計畫的優點可以用圖 2 來說明。從圖 2 可

以瞭解,潛在的可能危害風險隨著檢測活動的增加而㆘降。危害風險降低減

少的速率在檢測活動頻率增加的初期遠比末期為快。在到達某㆒特定點之

後,危害風險之值就幾乎不隨檢測活動的頻率而有所變化了。同時,不同的

檢測計畫對降低危害風險的能力也有所不同。RBI 系統的檢測計劃將檢測活

動的資源集㆗於較高風險的設施,故其在相同的檢測活動資源㆘,能夠較有

效的降低潛在的可能危害風險。

Page 34: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

26

圖2 危害風險與檢測頻率關係圖

2.2 RBI 評核系統與現有工業標準之間的相互關係評核系統與現有工業標準之間的相互關係評核系統與現有工業標準之間的相互關係評核系統與現有工業標準之間的相互關係

通常壓力設備的變形破壞,可以歸納成㆘列八種情形:

(1) 減薄 (thinning)

(2) 連接面破裂 (surface connected cracking)

(3) 次表面破裂 (subsurface cracking)

(4) 微裂縫/微空隙形成 (microfissuring/microvoid formation)

(5) 金相特性改變 (metallurgical changes)

(6) 尺寸變化 (dimensional changes)

(7) 金屬表面浮泡 (blistering)

(8) 材料特性改變 (material properties changes)

現有的 API 檢測標準,如 API RP-510,API RP-570, API RP-653 等提供

了針對壓力設備的各種檢測方式。然而,這些工業標準提供的僅是各類設施

最低要求的檢測頻率,而 RBI 評估系統則是根據前述工業標準的內容,引進

風險管理與風險評估的精神以合理有效的應用有限的檢測資源。

2.3 定性定性定性定性 RBI 與定量與定量與定量與定量 RBI 間的相互關係間的相互關係間的相互關係間的相互關係

不可檢測出的風險

傳統檢測計畫

RBI 檢測計劃

檢測活動進行的程度檢測活動進行的程度檢測活動進行的程度檢測活動進行的程度(檢測頻率)(檢測頻率)(檢測頻率)(檢測頻率)

潛在的危害風險

潛在的危害風險

潛在的危害風險

潛在的危害風險

Page 35: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

27

RBI 評核計畫的目的在提供風管理的觀念進入檢測計畫㆗,然而隨著評估

風險工作的細緻程度不同,我們所需投入的㆟力成本也有所不同,因此 RBI 提

供了定性與定量兩種工具以達成最適化的目標。

定性 RBI 提供了㆒個大範圍的評估方法,它評估的對象可以是整個工場,

或是工場的㆒部份。定量 RBI 則可針對單獨的設備個體進行危害風險評估。

定性 RBI 評估的結果較定量 RBI 評估的結果來得不精確,但是相對的,它

所需投入的㆟力成本也較低。在 API 581 ㆗,定性 RBI 評核被設計成㆒個個的

問答題,以評估整個區域之風險。定性 RBI 評核結果可以整理成㆒個 5× 5 的

風險矩陣,用以區分不同製程單元或區域的危害風險之相對大小。

定量 RBI 評核分析是㆒種評估個別單獨設備之危害風險的工具。它也可以

用來評估現有的檢測計畫或規畫㆗的檢測計畫,對降低潛在的危害風險之有效

性。定量 RBI 評核計畫的發展可以參考圖 3 的定量 RBI 發展步驟圖,進㆒步的

詳細內容。

2.42.42.42.4 定性定性定性定性 RBIRBIRBIRBI 評估系統之解說評估系統之解說評估系統之解說評估系統之解說

2.4.1 總論

定性 RBI 評核計畫,可以應用在㆘列的任何範圍㆗:

1.整個工場單元:如完整的原油處理工場單元

2.工場㆗具有特定功能的區段單元或主要單元:如原油處理工場㆗

的真空區段單元。

3.㆒個系統單元 (㆒個主要的設備暨其附屬設備):如㆒個大氣加熱

器及其進料前處理的換熱器暨排放之幫浦。

在本章㆗“單元”將指前述任何㆒種範圍,而不再特意的加以區分。

Page 36: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

28

P H A 結 果

製 程 條 件 保 養 / 檢 測 紀 錄 P S M

系 統 評 估

設 備 資 料 檔 案

失 效 可 能 性 分 析 後 果 嚴 重 性 分 析

危 害 風 險 評 估

R B I 其 它 風 險 降 低 措 施

圖3 定量RBI評核計劃發展步驟

定性 RBI 具有㆘面㆔種的主要功能:

1.適當的評估該單元是否有更進㆒步分析的必要與進行㆘㆒步分析的

可能益處。

2.對該單元進行適當的風險評核,並在風險矩陣㆗給予適當的評價。

3.辨識出工廠㆗,可能需要投入更多檢測活動資源的區域。

定性 RBI 分析㆗考慮㆓個主要因子,㆒個是在該單元㆗設備失效的

可能性,另㆒個是設備失效事件發生後的後果嚴重性。風險矩陣則合併

考慮前述㆓個因子,用以對單元的潛在可能危害風險進行分級的工作。

2.4.2 設備失效可能性的評估

定性 RBI 評核㆗,失效的可能性是指單元設備發生外洩事故的可能

性。在定性 RBI ㆗採用㆘列六種因子來評估單元設備失效的可能性,並且

對每㆒種不同的因子給予不同的權重:

1.設備因子 (Equipment Factor, EF)

考慮被評估單元㆗所具有的設備總數目的影響,最高評分為 15 點。

2.損壞因子 (Damage Factor, DF)

考慮被評估單元㆗已知的腐蝕損壞機制,對單元失效可能性的影響。

Page 37: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

29

考慮的因子有㆒般性腐蝕、疲勞破裂、低溫曝露與高溫劣化等因子,最

高評分為 20 點。

3.檢測因子 (Inspection Factor, IF)

提供㆒個對現有檢測制度的有效性的評斷依據,並且瞭解現有檢測評

核制度,對辨識發現有潛藏的損壞機制之能力。本因子考慮實施檢測的

方法,該檢測方法的有效程度與整個檢測制度的管理。本因子的評分是

以負分的方式為之。這是因為良好的檢測計畫可以降低前述損壞機制所

造成單元失效的可能性。本因子最高評分為 15 點。

4.現況因子 (Current Condition Factor, CCF)

本因子以維護保養的觀點來評估所考慮單元之現況。本因子藉由現場

觀察 (walkthrough) 的方式,對單元現況與保養情況給予適當審核,最

高評核配分為 15 點。

5.製程因子 (Process Factor, PF)

本因子考慮潛在的異常操作或干擾情況,引發外洩事故發生的可能

性。製程因子考慮製程年度平均停車次數(包含計畫性與非計畫性的停

車)、製程安定性、製程防護設備失效的可能性等因素,最高的評分為

15 點。

6.機械設計因子 (Mechanical Design Factor, MDF)

本因子考慮被評估單元內的設備,在設計㆖是否有考慮足夠的安全因

素:是否依照現有工業標準設計,設備是否具有替代性暨設備設計的複

雜度等,本因子最高可有 15 點的評分。

前述六項目因子之總和即是失效可能性的因子。

2.4.3 外洩事故後果嚴重性評估

煉油工廠與石化工廠㆗兩個最主要的潛在危害為 (1) 火災爆炸危害

風險和 (2) 毒性危害風險兩種。定性 RBI ㆗對此種事故後果採用不同的評

核方式。如果某物質同時具有前述兩種危害,則應分別評核並採用危害性

較大的㆒種情形做為潛在的危害風險。另外,須附帶㆒提的是,定性 RBI

評核在毒性危害後果方面僅考慮立即性的毒性危害,對慢性的毒性危害則

並未列入 RBI 評核分析的考慮因素之㆗。

火災爆炸危害之後果火災爆炸危害之後果火災爆炸危害之後果火災爆炸危害之後果

Page 38: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

30

定性 RBI 的火災爆炸危害後果㆗,考慮㆘列六種的因素:

1.化學因子 (Chemical factor ,CF)

化學因子考慮化學物質本身發生燃燒的傾向。此因子包含了閃火性和

反應性兩個因子。閃火性與反應性是藉由 NFPA 的分類等級進行考

慮。

2.物質總量因子 (Quantity Factor, QF)

物質總量因子用以反應被評估單元內危險物,有害物的物質總量對危

害後果的影響。

3.狀態因子 (State Factor, SF)

狀態因子考慮當危險性物質被洩放至外界時,在大氣環境內揮發擴散

的情形。它是以流體在大氣壓力㆘的沸點進行評估。

4.自燃因子 (Auto-Ignition Factor, AF)

自燃因子評估流體是否有可能在高於其自燃溫度的狀況㆘,外洩至外

在的環境㆗。

5.壓力因子 (Pressure Factor, PRF)

壓力因子評估㆒旦流體發生洩漏時,其洩漏速率的快慢傾向。通常液

體與高壓氣體洩漏速率較快,也比較可能形成瞬間型洩漏,因而具有

較大的危害性。

6.防護因子 (Credit Factor, CRF)

防護因子考慮被評估單元內各種安全方面的設計措施對危害風險的

影響。良好的安全設計措施對降低潛在危害發生時的風險,有著重要

的影響。在定性 RBI 評核系統㆗,考慮㆘述的防護措施:

(1) 對外洩氣體的偵測的能力。

(2) 惰性氣體密封的問題。

(3) 防火系統的能力。

(4) 單元隔離的能力。

(5) 爆炸防護的能力。

(6) 緊急洩放系統的設計。

(7) 電纜與鋼結構物之相關防火設計。

(8) 消防水之備用量。

Page 39: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

31

(9) 是否設有固定的泡沬系統設計。

(10) 是否有消防監測系統。

火災爆炸後果的危害等級分類,即是依照前述六種因子的綜合效應來決

定。

毒性物質之健康危害毒性物質之健康危害毒性物質之健康危害毒性物質之健康危害

毒性物質的健康危害等級分類,考慮㆘述的各種因子:

1.毒性物總量因子 (Toxic Quantity Factor, TQF):

毒性物總量因子㆗考慮的因素包含物質總量與所含毒性的強弱之因

素。毒性強弱的判別依據是採用 NFPA 的毒性強度因子,NH,做為

評量分析的標準。

2.散佈(蔓延)因子 (Dispensability Factor, DIF)

散佈因子是考慮毒性物質外洩後的擴散的能力,它由物質的沸點來決

定。

3.防護因子 (Credit Factor, CRF)

防護因子評估單元內的有關安全設計方面的問題,在定性 RBI ㆗考

慮㆘列因素:

(1) 發生毒性物質外洩時,對毒性氣體的偵測能力。

(2) 隔離系統單元之能力。

(3) 危害削減系統的設計(如水幕)。

4.㆟員因子 (Population Factor, PF)

㆟員因子評估毒性物質洩漏時可能受到會影的㆟員數目。

2.2.2.2.4444....4444 危害風險矩陣危害風險矩陣危害風險矩陣危害風險矩陣

根據失效之可能性等級與危害影響之等級,我們可以將結果標示在圖 4 的

危害風險矩陣圖㆖。經由此圖可以瞭解被評估的各單元間之相對風險值的高

低。

Page 40: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

32

圖4 RBI分析的相對危害風險矩陣分析圖

1

2

3

4

5

A B C D E

後果嚴重性後果嚴重性後果嚴重性後果嚴重性

失誤可能性

失誤可能性

失誤可能性

失誤可能性

Page 41: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

33

第五章第五章第五章第五章 機械完整性制度檢測範圍機械完整性制度檢測範圍機械完整性制度檢測範圍機械完整性制度檢測範圍

機械完整性係製程安全管理制度㆗甚具關鍵的單元之㆒,石化工業意外事

故之起因,多半與設備失效與故障有關,為提升業界設備操作、維修、檢測等

管理技術能力,特別引進先進國家有關製程設備管理制度化之經驗,協助國內

業界建立機械完整性管理系統,以期降低因設備失效所造成之損失。另㆒方面,

在觀念㆖要認知的是,設備完整性對工廠而言,並非㆒項新的系統或制度,其

內涵或有關設備保全的機制均應已存在於工廠現行的體制內,機械完整性只是

㆒項整合行為,對現行體系予以整合,若有缺失補強,以最佳的途徑達到製程

設備系統的完整性,製程系統因此能安全且有效率㆞運轉。

本章針對管線、閥、泵浦、壓縮機及反應器之相關法規加以描述,並對維

修管理及保養技術收集彙整,供化學工廠作為參考。

第㆒節第㆒節第㆒節第㆒節 管線管線管線管線

1.11.11.11.1 國內相關標準與法規國內相關標準與法規國內相關標準與法規國內相關標準與法規

1.1.1 勞工安全衛生設施規則勞工安全衛生設施規則勞工安全衛生設施規則勞工安全衛生設施規則

㆗華民國六十㆔年十月㆔十日內政部台六十㆔內勞字第六○五七五五號

令訂定發布

㆗華民國七十㆓年六月㆓十七日內政部台七十㆓內勞字第㆒五九九○㆔

號令修正發布

㆗華民國七十七年六月㆓十七日行政院勞工委員會台七十七勞安㆓字第

㆒㆔五○㆔號令修正發布

㆗華民國七十八年九月㆓十九日行政院勞工委員會台七十八勞安㆓字第

㆓㆔九八㆓號令修正刪除第十九條之㆒及第八章第八節

㆗華民國八十㆔年六月十五日行政院勞工委員會台八十㆔勞安㆓字第㆕

㆓○七㆒號令修正發布全文㆔百㆓十八條

第八章 爆炸、火災及腐蝕、洩漏之防止

雇主使用軟管以動力從事輸送硫酸、硝酸、鹽酸、醋酸、苛性鈉溶

Page 42: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

34

液、㆙酚、氯磺酸、氫氧化鈉溶液等對皮膚有腐蝕性之液體時,對該輸

送設備,應依左列規定:

㆒、於操作該設備之㆟員易見之場所設置壓力表,及於其易於操作之

位置安裝動力遮斷裝置。

㆓、該軟管及連接用具應具耐腐蝕性、耐熱性及耐寒性。

㆔、該軟管應經水壓試驗確定其安全耐壓力,並標示於該軟管,且使

用時不得超過該壓力。

㆕、為防止軟管內部承受異常壓力,應於輸壓設備安裝超壓防止裝置。

五、軟管與軟管或是軟管與其他管線之接頭,應以連結用具確實連接。

六、以表壓力每平方公分㆓公斤以㆖之壓力輸送時,前款之連結用具

應使用旋緊連接或以鉤式結合等方式,並具有不致脫落之構造。

七、指定輸送操作㆟員操作輸送設備,並監視該設備及其儀表。

八、該連結用具有損傷、鬆脫、腐蝕等缺陷,致腐蝕性液體有飛濺或

漏洩之虞時,應即更換。

九、輸送腐蝕性物質管線,應標示該物質之名稱、輸送方向及閥之開

閉狀態。

第㆒百九十五條 雇主對於化學設備或其配管存有腐蝕性之危險物或

閃火點在 65℃以㆖之化學物質之部分,為防止爆

炸、火災、腐蝕及洩漏之危險,該部分應依危險物、

化學物質之種類、溫度、濃度、壓力等,使用不易腐

蝕之材料製造或裝設內襯等。

1.1.2 高壓氣體勞工安全規則高壓氣體勞工安全規則高壓氣體勞工安全規則高壓氣體勞工安全規則

㆗華民國七十七年六月廿九日

台勞安㆓字第㆒㆔㆕㆕七號令發布

㆗華民國八十七年六月㆔十日

台 87 勞安㆓字第○㆓七㆔○五號令修正部份條文

第五十㆓條 置於儲存可燃性氣體、毒性氣體或氧氣之儲槽 (不含㆗

央主管機關規定者。) 之配管 (以輸出或接受該氣體之

用者為限;包括儲槽與配管之連接部分。) 除依次條規

定設置緊急遮斷裝置之閥類外,應設㆓具以㆖之閥;其

Page 43: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

35

㆒應置於該儲槽之近接處,該閥在輸出或接受氣體以外

之期間,應經常關閉。

第五十㆔條 設置於內容積在五千公升以㆖之可燃性氣體、毒性氣體

或氧氣等之液化氣體儲槽之配管 (以輸出或接受液化之

可燃性氣體、毒性氣體或氧氣之用者為限;包括儲槽與

配管間之連接部分。) 應設置距離該儲槽外側五公尺以

㆖之處可操作之緊急遮斷裝置。但僅用於接受液態之可

燃性氣體、毒性氣體或氧氣之配管者,得以逆止閥代替。

第六十㆕條 毒性氣體之氣體設備之配管、管接頭及閥之接合;應採

用熔接接合。但不適於熔接接合者,得以在安全㆖具有

必要強度之凸緣接合代替。

第六十五條 毒性氣體之氣體設備之配管,應依各該氣體之種類、性

狀、壓力及該配管鄰近狀況,在必要處所採用㆓重管構

造。

第六十九條 設於製造設備之閥或旋塞及以按鈕方式等操作該閥或旋

塞之開閉按鈕等 (以㆘於本條文㆗簡稱閥之相關裝置。)

除依左列規定外,並應採取可使作業㆟員適當操作之措

施︰

㆒、 在閥之相關裝置應設可明確表示其開閉方向之標示外,如該閥之相

關裝置之操作對製造設備在安全㆖有重大影響者,應設表示其開閉

狀況之標示。

㆓、 與該閥之相關裝置有關之配管,應於近接該裝置之部位,以容易識

別之方法標示該配管內之氣體或其他流體之種類及流動方向。但使

用按鈕操作者,不在此限。

㆔、 閥之相關裝置之操作對製造設備在安全㆖有重大影響且不經常使

用者,應予加鎖、鉛封或採取其他同等有效之措施。但供緊急使用

者,不在此限。

㆕、 在閥之相關裝置操作場所,應視該裝置之機能及使用頻率,設置可

確實操作該裝置之作業臺。

第八十條 導管之設置應依左列規定︰

Page 44: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

36

㆒、 導管不得設置在有發生㆞塌、山崩或㆞基不均勻沉陷之虞等之場所

及其他㆗央主管機關規定之場所、建築物內部或其基礎之㆘面。

㆓、 將導管設在㆞盤㆖時,應距㆞面安裝,且應在顯明易見處所設置詳

細標明有高壓氣體種類、發現導管有異常之連絡處所及其他應注意

事項之標示。

㆔、 將導管埋設於㆞盤㆘時,埋設深度應距離㆞面六十公分以㆖,且在

顯明易見處所設置詳細標明有高壓氣體種類。發現導管有異常時之

連絡處所及其他應注意事項之標示。

㆕、 將導管設置於水㆗時,應置於不受船舶、波浪等影響之深度。

五、 導管應經以常用壓力㆒.五倍以㆖壓力實施之耐壓試驗及以常用壓

力以㆖壓力實施之氣密試驗或經㆗央主管機關認定具同等以㆖效

力之試驗合格者。

六、 導管應具有以常用壓力㆓倍以㆖壓力加壓時不致引起降伏變形之

厚度或經㆗央主管機關認定具有同等以㆖強度者。

七、 導管應施予防蝕及吸收應力之措施。

八、 導管應採取不致使其超過常用溫度之措施。

九、 導管應採取防止導管內壓超過常用壓力時能迅即恢復至常用壓力

以㆘之措施。

十、 在輸送氧氣或㆝然㆙烷之導管及與此連接之壓縮機間 (壓縮氧之

壓縮機以使用水為其內部潤滑劑者為限),應設可除卻水分之設

備。

1.1.3 ㆗國國家標準㆗國國家標準㆗國國家標準㆗國國家標準 (Chinese National Standard, CNS)

CNS 2056 G3030 低壓有縫鋼管

CNS 4626 G3111 壓力配管用碳鋼鋼管

CNS 5800 G3118 機械結構用合金鋼鋼管

CNS 5802 G3119 機械結構用不鏽鋼鋼管

CNS 5804 G3120 高溫配管用碳鋼鋼管

CNS 6331 G3124 配管用不銹鋼鋼管

CNS 6333 G3125 低溫配管用鋼管

CNS 6335 G3126 高壓配管用碳鋼鋼管

Page 45: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

37

CNS 6445 G3127 配管用碳鋼鋼管

CNS 6447 G3128 配管用電弧銲碳鋼鋼管

CNS 6568 G3129 輸水用塗覆裝鋼管

CNS 6668 G3131 不鏽鋼衛生鋼管

CNS 7141 G3134 ㆒般結構用矩形碳鋼鋼管

CNS 7377 G3139 高壓貯氣瓶用無縫鋼管

CNS 7379 G3140 鍋爐及熱交換器用碳鋼鋼管

CNS 7381 G3141 鍋爐及熱交換器用合金鋼鋼管

CNS 7383 G3142 鍋爐及熱交換器用不鏽鋼鋼管

CNS 7385 G3143 低溫熱交換器用鋼管

CNS 10001 G3208 熱交換器用無縫鎳鉻鐵合金管

CNS 10003 G3209 配管用無縫鎳鉻鐵合金管

CNS 10744 G3215 銲接結構用離心鑄鋼管

CNS 10746 G3216 高溫高壓用離心鑄鋼管

CNS 13392 G3258 ㆒般配管用不鏽鋼鋼管

CNS 13517 G3259 配管用電弧銲大口徑不鏽鋼鋼管

CNS 13638 G3260 聚㆚烯被覆鋼管

CNS 13639 G3261 加熱爐用鋼管

CNS 1308 H3019 鋁及鋁合金管

CNS 2674 H3032 鉛管(㆒般用)

CNS 2675 H3033 鉛管(給水用)

CNS 2966 H3037 冷凝器及熱交換器用無縫鋁合金管

CNS 5127 H3081 銅及銅合金無縫管

CNS 13870 H3169 鎳及鎳合金無縫管

CNS 12856 Z2083 液化石油氣用配管

CNS 708 B5001 鋼管之壓力等級

CNS 709 B5002 標稱管徑

CNS 789 B5005 鐵金屬製管凸緣基準尺度 2 kgf/cm2

CNS 790 B5006 鐵金屬製管凸緣基準尺度 10 kgf/cm2

CNS 791 B5007 鐵金屬製管凸緣基準尺度 16 kgf/cm2

Page 46: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

38

CNS 792 B5008 鐵金屬製管凸緣基準尺度 20 kgf/cm2

CNS 793 B5009 鋼金屬製管凸緣基準尺度 40 kgf/cm2

CNS 794 B5010 鋼金屬製管凸緣基準尺度 63 kgf/cm2

CNS 830 B5020 壓力管路用鑄鐵管

使用 TYTON 插承口(LA 級)

CNS 831 B5021 壓力管路用鑄鐵管

使用 TYTON 插承口(A 級)

CNS 832 B5022 壓力管路用鑄鐵管

使用 TYTON 插承口(B 級)

CNS 833 B5023 壓力管路用延性鑄鐵管件-凸緣管

1.2 維修與保養基本的知識維修與保養基本的知識維修與保養基本的知識維修與保養基本的知識

1.2.1 ㆟員㆟員㆟員㆟員

適當的管理對執行安全工作是必先具備的任務。當指定的監管㆟員無法

到場時,其必須選派㆒位負責任且有經驗的從業㆟員作臨時監管。管線修護

工作㆟員必須瞭解謹慎計畫之重要性。從業㆟員必須接受修護程序的簡報與

教育訓練。

1.2.1.1 防火

工作㆟員必須具有知道那些要素結合後會著火的基本知識。複檢

(Review) 工作須包括可(易)燃性物質(蒸氣)、火源、有氧或缺氧(空

氣)之基本討論。這些知識對於執行管線修護工作的㆟員是非常重要的,

在開始工作之前必須執行複檢工作。

香煙打火機即為㆖述要素之㆒的實際例子。可(易)燃性物質可為

打火機液體之蒸氣;點燃火源可為從火石引來的火花;而氧則存在於大

氣㆗。如果㆔者之任㆒消失(不在)的話,則不會發生燃燒。雖然可燃

性液體尚不燃燒,且在某程度的條件㆘會引起爆炸。汽油之閃火點(即

液體開始逸出充份的蒸氣與空氣形成㆒可(易)燃性混合物之最低溫度)

可能低至-45℃(-50℉);在常溫㆘汽油及許多其它石油生成物會揮發並

形成可(易)燃性之蒸氣與空氣混合物。

1.2.2 管線㆖常會發生的問題管線㆖常會發生的問題管線㆖常會發生的問題管線㆖常會發生的問題

1. 受過度應力:

熱膨脹運動,將使管材內部產生過度的應力。

Page 47: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

39

2.與管線連接處,或管與設備連接處,有過度之作用力:

管線本身有㆒定的彈性,因此管線材料若受過度的應力,這些作用力

將作用在管接合處或連接的設備㆖。

3. 管線的某些點㆖,產生過度的膨脹運動:

管線本身有㆒定的彈性,太大的熱膨脹量,會使管間互相擠壓,造成

固定管的器具脫落。

4. ㆘沉問題:

在同㆒管線㆖,會有不同程度的㆘沉。

5.振動:

馬達或壓縮機產生機械運動時,振動會使管接合處鬆脫。

6.輸送的噪音:

馬達或壓縮機產生的輸送噪音,會沿管路傳送,必要儘量使其消失。

7. 支管接合密封:

管線膨脹時,會使支管間發生擠壓,因此主管和支管間之接合處要有

周全的密封。

8. 缺乏對準的裝設:

管線裝設時,對準是很重要的,否則不僅有洩漏的危險,更會有不可

意料的工安事故和損失的發生。

9. 腐蝕:

管線受到腐蝕時,不必受到全面腐蝕就能導致管線突然破裂,破裂無

法早期檢出,且修補困難,為非常危險且麻煩之現象。

1.2.3 預先警戒的程序預先警戒的程序預先警戒的程序預先警戒的程序

1.2.3.1 ㆒般條件㆒般條件㆒般條件㆒般條件

為確保管線係已備妥且安全以供修護,監管須確定已做適當的準備

以控制流體(如油或生成物)之流動以及陰極防蝕整流器之電流。前往

工㆞之前,監管須核對工具及準備㆟員防護裝備,並確定他們能勝任且

處理異常情況。

1.2.3.2 生成物生成物生成物生成物

如果毒性物洩漏在滲漏場所,或其㆗可能有缺氧環境或現象者,須

準備經認可之保護裝備以供使用。

Page 48: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

40

受污染的㆞區清楚㆞定界限之前,避免工作㆟員及機具在洩漏區域

內如果有民眾接近之可能性存在應建立適當的警告標誌。建議使用「危

險小心」的警告牌。「危險」的警告牌須放在緊臨接近洩漏之處;「小心」

警告牌所需要放在遠離的區域。該㆞區須追查是否有任何危險狀態之變

化。

在臨時性修護或工作間斷的情況㆘須設柵攔並以警示燈標明或用柵

籬圍起來,以避免發生意外及傷害。任何時間均不允許看熱鬧旁觀的㆟

在標示牌區域內。須謹慎㆞考慮㆞表㆞帶、盛行風的速度、及可能接近

之火源,如從高速公路、或住宅區而來。必要時須立即設立風向器將可

幫助修護工作㆟員偵測風向的變化。

1.2.3.3 修護程序修護程序修護程序修護程序

當修護工作進行挖掘時,因爆炸之危險性從頭到尾皆可能存在,所

以工作之同時,須準備滅火器或其它消防工具,當於㆟口稠密之都市或

住宅區域需要挖掘時須與市政機構工程師、消防局長(㆟員)、或其它能

夠協助供應阻圍觀柵欄、及當漏出油或油品時可排除潛在的事務機關連

繫。

1. 挖掘指需要挖圓頂孔、壕或任何必需之挖掘。

2. 必須使用可燃性蒸氣指示儀錶量測區域內之物質濃度,並以界定危

險區域之範圍。

3. 火柴、打火機(包括磨擦點火器)及香煙等必須放置在指定的安全

㆞方。若經准許抽煙,也只能允許在指定安全㆞點。

4. 某些岩石受鐵質或非鐵質金屬猛烈㆞碰擊,會引起燃燒的火花。在

這類礦物質存在㆞區以及在挖掘㆗可能有揮發可(易)燃性液體的

㆞理㆞帶,必須先排除該㆞區可(易)燃性液體之排除。

5. 當挖掘係位於濃密的樹林區域、峽谷內、或空氣不易流通的窪㆞時,

必須做特別的措施,確保挖掘區域內或周遭無油氣。被油浸濕的泥

土須從挖掘的㆞方移至更遠的其它指定區域。

6. 挖掘之前,必須從工作㆞方移走流出的油、油品或其它可燃性物質。

除非移動式動力泵浦機具是經認可於危險空氣㆗操作的,否則機具

須置於沒有可(易)燃性氣體的㆞點。

Page 49: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

41

7. 在完成警戒措施之前,車輛及動力機具不可進入洩漏㆞區。須先作

良好的計畫,以使動力機具進入洩漏區後能快速執行修護工作。當

該機具已完成作業,應立即撤出該㆞區。非操作該機具的㆟員不得

逗留在該㆞區。

8. 挖掘之牆壁若為斜坡,應以支柱支撐,以避免塌陷。

9. 須準備進入和退出的路徑(階梯、坡道、梯子),使逃生距離不超過

7.625 公尺(25 英呎)。

10. 工具及機具須位在挖掘㆞之㆖風位置,挖出的泥土必須搬離該處以

外。欲接近挖掘處也要從㆖風方位進入。

11. 所挖出的泥土須置於挖掘端的足夠遠的距離,以使工作㆟員有足夠

空間安全㆞工作及在修護㆞區行走。

12. 挖掘的長度、寬度、深度足夠,有足夠空間讓工作㆟員執行修護或

檢查工作;若需要銲接時或許需要更多空間。挖掘的裸管切斷或分

開法蘭的兩端需有足夠的空間,以便接合。挖掘的底部必須適度㆞

平坦,以使有堅固的立足點。

13. 當使用機械方法挖掘時,挖掘的機具儘可能在㆖風處操作。同時,

所有緊急的㆟員做營救工作或滅火動作亦必須從㆖風方向著手。

14. 可能的話,臨時性修護工作僅可能避免進行銲接或氣體切割。永久

性修護工作需要銲接或切割時,須待油或油品清潔乾淨以及氣體己

經完全驅散(迫驅)後才執行。

15. 當需要切割管線時,須以機械切割機切割。

16. 因管線㆖可能有電流,在管線截斷或法蘭連接拆開之前,必須先在

跨越所有預定分開點以電線接合。如需要替換管材,管材連接或連

接物也須電銲接合。在修護工作完成之前,不可移動接合物。

17. 如要進行銲接,所有的油、油品及蓄積之靜電須從挖掘處移除;同

時,視需要在挖掘處之㆕週及底部㆖撒乾泥土。

18. 當需要銲接或其它動火(Hot Works)時,必須檢視㆘列額外的預防

措施:

(1) 挖掘處必須以指示儀錶量測作業場所狀態(空氣)確保可安

全以進行此類工作。

Page 50: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

42

(2) 當用蒸氣密封或盲封來阻止管線㆗氣體的逸漏,同時進行熱

作時須以正壓通氣,或監測管㆗變化壓力。

(3) 假如在熱作開始後,油或油品滲漏進入挖掘處,該熱作須立

即停止,將油及油品移除。於熱作再開始前,必須再量測大

氣㆗可燃性氣體濃度。

19.修護工作完成,管線使用之前需做必要之測試及操作㆖之核對。

20.當完成永久性修護之後,須將該㆞點恢復原貌。

1.2.4 液化石油氣輸送管線液化石油氣輸送管線液化石油氣輸送管線液化石油氣輸送管線

1.2.4.1 ㆒般條件㆒般條件㆒般條件㆒般條件

雖然㆖述的程序可應用於液化石油氣管線的修護,指定從事管線修

護群的㆟員須經充份的告知,他們可能遭遇到的特殊問題。以㆘為 LPG

重要的特性及其相關問題:

液化石油氣物質的沸點(大氣壓力㆘的沸點:-51℃)遠低於普遍的

周遭溫度;因此,任何洩漏的液體通常立即轉變為蒸氣。更進㆒步㆞,

這些液體的洩漏會產生㆒大片面積的可(易)燃性蒸氣雲。

(1) 為液化石油氣物質(如汽油類)的蒸氣比空氣重,因此頃於滯

留接近㆞面,在之前所提之預先警戒將特別適用於具有潛在危

險的液化石油氣。

(2) 因洩漏之液化石油氣的汽化現象會使周圍的㆞面凍結,如果逸

漏的氣體與㆟體暴露的部位接觸的話,會有引起凍傷之危險。

(3) 液化石油氣在㆞面的冷凍效應將造成挖掘困難。

因液化石油氣較原油或汽油實質㆞具有較大的揮發性,發生

時需要額外的預警措施。

1.2.4.2 液化石油氣輸送管線的預警液化石油氣輸送管線的預警液化石油氣輸送管線的預警液化石油氣輸送管線的預警

緊接著洩漏之偵測,㆘列預先警戒須先執行:

(1)消除所有附近的火源(特別是洩漏處的㆘風),並且疏散

可能發生危險的鄰近㆞區。

(2)以儀表量測區域內任何可(易)燃氣體的濃度。

(3)如狀況確定,聯絡相關的政府相關單位與㆟員,以援助隔

離該區域、以及管制看熱鬧的民眾。

Page 51: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

43

(4)聯絡各分支單位控制管線內之輸送。如果需要隔離洩漏段

的管線,則通知該單位停止泵送以及關閉關(遮)斷閥。

(5)如果易(可)燃性蒸氣未積聚至引起嚴重危險的程度,可

以考慮繼續泵送,直到洩漏點的液化石油氣以較不揮發性

的流體取代為止。如果可完成此㆒程序,則隨後的管線修

護工作之危險性可明顯的降低。

1.2.5 管線的檢驗管線的檢驗管線的檢驗管線的檢驗

1. 目視檢查:

所有管線及管件均需於安裝前作敲擊和目視檢查,以保證該處無裂痕的

存在,並觀察管內外壁是否已清理乾淨,然後再確定有無瑕疵。

2. 焊縫檢查:

可利用x光線、超音波、磁粉檢驗法和滲透劑(染色)檢驗法,檢查焊

縫內是否有氣泡、夾渣或接合不良等用肉眼無法辨識和觀察到的缺陷。

3. 探針檢查:

利用探針 (probe) 檢測器,來檢查經塗刷與有保護層的鋼管,在塗層

兩側加電壓,若遇塗層有缺陷處,儀器就會發出信號。

4. 壓力試驗:

任何管線與其配件在安裝前,若未作此測驗,則可能會有發生洩漏的危

險,尤其是壓力管線更加要注意;此試驗可分為水壓試驗和氣密測驗。

5. 尋管儀和檢漏儀:

(1) 尋管儀:

埋設在㆞㆘的管路,需要維修時,卻不知管線的詳細位置,利用此

儀器可省許多的尋找時間,便可知管線正確位置。

(2) 檢漏儀:

埋設在㆞㆘的管路或有包覆的管線,若遇洩漏,不易發現其真正的

洩漏㆞點,此儀器利用聲波的原理可找到真正的洩漏㆞點。

6. 漆保護塗層:

在管線㆖漆㆒層保護塗層可防銹、防水、耐熱、耐化學性。

7. 陰極防蝕:

(1)不要讓材料不同的金屬管線連接在㆒起使用。

Page 52: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

44

(2)接裝絕緣接頭。

(3)新的管線不要和舊的管線相接在㆒起。

(4)注意不同土質土壤對管線的影響。

(5)減少管線內有不同程度的充氣。

(6)避免管線在安裝、維修或加工時,產生刮痕。

(7)用㆒外加電源,產生直流電流,其方向與自陽極流出的腐蝕電子流方

向相反,使欲保護的管線轉變成陰極,而不致發生腐蝕。

1.2.1.2.1.2.1.2.6666 維護程序維護程序維護程序維護程序

1. 當洩漏現象已可控制且已安全㆞讓工作㆟員進入洩漏區以及挖掘管線

時,臨時性的修護可擇取各式各樣管夾㆗適合於使用的㆒種來安裝。

2. 當用管夾使管線恢復操作的措施為不可行或缺乏時,用活線管線鑽孔塔接

插入栓塞(塞子)將損壞部份隔離,可為㆒安全修護方式。跨越損壞部份

排放後進行修護工作。雖然栓塞(塞子)係設計以抗高壓差,但它們的效

力仍受管線尺寸,管壁條件及溫度影響。因此,須考慮這些因素,以確定

使用適當型式的栓塞及其容許的壓力。須由經過訓練、操作熟練的工作㆟

員來安裝與操作鑽及栓塞的機具。

3. 如果可以停止使用管線以搬移管線,修護工作須先完成活線管線鑽孔及安

裝使管線內所有流體能夠排放或逸放至㆒可以安全處理的㆞方。當排放完

全而壓力己經降至大氣壓力時,管線可冷切,然後更換損壞部份替換。在

某些情況,以燃燒塔燃燒㆒良好的處理管線排放內容物的方式;然而,為

避免引燃洩漏積聚的蒸氣,必須慎選燃燒塔的燃燒點。

4. 液化石油氣管線修護所必須的特殊工具及機具須置於修護工作㆟員維持

備用熟悉的位置。保持管線的配合供應,快速運送至任何需要修換管線的

㆞方,為㆒起碼的要求。

Page 53: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

45

1.3 1990 1990 1990 1990----2000200020002000 年我國發生有關製程管線之災害年我國發生有關製程管線之災害年我國發生有關製程管線之災害年我國發生有關製程管線之災害

表4 1990-2000年我國發生有關管線之災害

時間 ㆞點/生產工廠 原因 危害方式 損失後果

1990 年

4 月 12 日

台㆗縣外埔鄉/

某實業公司

埋於㆞㆘室牆壁內之液

化石油氣管線洩漏,逸

出於㆞㆘室餐廳㆗,員

工午餐時遇不明火源而

爆炸

氣爆 40 ㆟死亡、

29 ㆟受傷

1990 年

6月 26 日

基隆市/某公司輸

油管

設備/管線鏽蝕 洩漏 污染基隆河

1992 年

4 月 23 日

高雄市旗津區/某

化學有限公司

氯氣蒸發器蛇形管破

裂,導致氯氣外洩

毒性外洩 附近工廠有

74 名員工,

7,562 位市民

赴醫就診

1995 年

1月 27 日

高雄縣仁武鄉/某

公司氯㆚烯廠

管線老舊焊道破裂,氯

氣外洩

毒性外洩 6 ㆟受傷

1995 年

2 月 2 日

台北縣板橋市㆗正

路/某公司瓦斯輸

油管

㆞㆘瓦斯管線受污水腐

蝕而破裂,氣體外洩,

起火爆炸

氣爆 12 ㆟受傷,理

賠3億元台幣

1997 年

4 月 10 日

桃園縣/某公司南

新輸油管

管壁厚度較薄,不易焊

接,導致氯氣外洩

洩漏 無

1997 年

9 月 13 日

高雄市鎮興橋/某

公司瓦斯輸油管

管線擬換新管,但頂水

排氣作業未周延,動火

切割時,引起瓦斯外洩

爆炸

氣爆 13 ㆟死亡、

12 ㆟受傷

1997 年

10 月 7 日

高雄港/某長運輸 工㆟點焊廢油艙管線時

引起爆炸

氣爆 2 ㆟死亡

1999 年

1月 19 日

桃園縣龜山鄉/某

公司/

輸油管破裂,㆔百公尺

外又傳工廠大火,重油

洩漏 無

Page 54: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

46

煉油廠 加大火,引起居民恐慌

1999 年

4 月 3 日

嘉義縣/某公司高

嘉輸油管

輸油管遭盜油,導致汽

油外洩

洩漏 無

1999 年

6 月 10 日

桃園縣/㆗壢工 業

㆒輛滿載有毒液 體㆜

酮的油罐車管線破裂,

起火 燃燒

洩漏 無

1999 年

12 月 15 日

高雄市/某廠包商 進行高爐管線檢修工作

毒氣外洩

洩漏 1 死 1 傷

2000 年

6 月 2 日

台北縣瑞芳鎮/某

公司位於的深澳港

供油㆗心瓦斯管線

配接工程

去年 7 月 14 日,因管線

銜接處無法承受壓力,

導致氮氣及瓦斯氣外洩

洩漏 1㆟受傷

2000 年

8月 4 日

高雄港/前鎮區 前鎮追逐臭源至五十六

號碼頭,發現㆔家公司

管線㆗的軟管未封。

洩漏 千餘民眾受

2000 年

8月 5 日

花蓮/某空軍聯隊 F16 戰機EPU的緊急

自動啟動系統的發電機

傳 輸、管線故障,引起

燃燒時傳出會排「聯胺

氣」廢氣。

洩漏 5 ㆟受傷

2000 年

8月 11 日

台北縣板橋市/㆞

㆘鐵路萬板專案行

經㆔民路的㆒處隧

道工程工㆞

進行㆞㆘23公尺的隧道

挖掘工程,但因連續壁

破裂,大量㆞㆘水及泥

砂湧入,造成工㆞附近

道路路面呈深半公尺、

直徑約六公尺的㆘陷,

當㆞瓦斯管線被壓壞,

瓦斯外洩

洩漏 無

Page 55: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

47

第㆓節第㆓節第㆓節第㆓節 閥閥閥閥

2.1 國內相關標準與法規國內相關標準與法規國內相關標準與法規國內相關標準與法規

2.1.1 高壓氣體勞工安全規則高壓氣體勞工安全規則高壓氣體勞工安全規則高壓氣體勞工安全規則

第㆓章 製造安全設施

第㆒節 ㆙類製造事業單位之固定式製造設備及第㆒種製造設備

第六十九條 設於製造設備之閥或旋塞及以按鈕方式等操作該閥

或旋塞之開閉按鈕等(以㆘於本條文㆗簡稱閥之相

關裝置。)除依左列規定外,並應採取可使作業㆟

員適當操作之措施︰

在閥之相關裝置應設可明確表示其開閉方向之標示

外,如該閥之相關裝置之操作對製造設備在安全㆖

有重大影響者,應設表示其開閉狀況之標示。

與該閥之相關裝置有關之配管,應於近接該裝置之

部位,以容易識別之方法標示該配管內之氣體或其

它流體之種類及流動方向。但使用按鈕操作者,不

在此限。

閥之相關裝置之操作對製造設備在安全㆖有重大影

響且不經常使用者,應予加鎖、鉛封或採取其它同

等有效之措施。但供緊急使用者,不在此限。

在閥之相關裝置操作場所,應視該裝置之機能及使

用頻率,設置可確實操作該裝置之作業台。

第七十條 對高壓氣體之製造,於其生成、分離、精煉、反應、

混合、加壓或減壓過程,應依左列規定維持於安全

狀態︰

㆒、附設於安全閥或釋放閥之停止閥,應經常維持於全開放狀態。但從事

安全閥或釋放閥之修理致有必要者,不在此限。

第七十五條 從事氣體設備之修理、清掃等作業(以㆘簡稱修理

等相關作業。),應依左列規定︰

Page 56: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

48

㆕、開放氣體設備從事修理等相關作業時,為防範來自其它部分之氣體流

入該開放部分,應將該開放部分前後之閥及旋塞予以關閉,且設置盲

板等加以阻隔。

依前款規定關閉之閥或旋塞(以操作按鈕等控制該閥或旋塞之開閉

者,為該操作按鈕等。)或盲板,應懸掛「禁止操作」之標示牌並予

以加鎖。

於修理等相關作業終了後,非經確認該氣體設備已可安全正常動作

前,不得供製造作業使用。

第七十七條 操作製造設備之閥時,應考慮該閥之材質、構造及

使用狀況、採取必要措施以防止過巨之力加諸於閥

㆖,並訂入工作守則㆗。

第五節 ㆚類製造事業單位之製造設施

第九十七條 製造作業,應依左列規定︰

㆓、灌注氧氣於容器時,應於事前附著於閥及容器之石油類或

油脂類除卻;容器與閥間不得使用可燃性墊圈。

㆔、從事加熱灌裝用高壓氣體之容器、閥或配管時,應使用熱

濕布或溫度在攝氏㆕十度以㆘之溫水。

第㆔章 供應安全設施

第㆒百零九條 將壓縮㆝然氣、液化石油氣供予消費事業單位為

燃料使用時,應確認消費事業單位之消費設備適

於左列規定︰

㆕、內容積超過五公升之灌氣容器等,應採取因翻落、翻倒

等引起之衝擊及損傷其閥之預防措施。

五、灌氣容器(不含次款規定者。)等與停止閥間應設調整

器;調整器高壓側之耐壓性能及氣密性能,應具有容器

㆖所刻調整耐壓試驗值以㆖之壓力實施耐壓試驗及以該

耐壓試驗值之五分之㆔以㆖之壓力實施之氣密試驗合格

者。

六、灌氣容器等與停止閥間應設調整器;調整器之高壓側應

具有經以每平方公分㆓十六公斤實施耐壓試驗及以每平

Page 57: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

49

方公分十六公斤實施之氣密試驗合格之耐壓及氣密性

能。

七、灌氣容器等與調整器間之配管,應使用容器㆖所刻耐壓

試驗壓力以㆖之壓力、調整與停止閥間之部分則以每平

方公分八公斤(長度未滿0.㆔公尺者,為每平方公分

㆓公斤)以㆖之壓力實施之耐壓試驗或經㆗央主管機關

認定具有同等以㆖之試驗合格者。

八、灌氣容器等與調整器間之配管,應使用每平方公分㆓十

六公斤實施之耐壓試驗、調整器與停止閥間之部分則以

每平方公分八公斤(長度未滿0.㆔公尺者,為每平方

公分㆓公斤)以㆖之壓力實施之耐壓試驗或經㆗央主管

機關認定具有同等以㆖之試驗合格者。

第㆕章 儲存安全設施

第㆒百十㆔條 以儲槽儲存高壓氣體時,應依左列規定︰

六、操作安裝於儲槽配管之閥時,應考慮閥之材料、構造及

其狀況,採取必要措施以防止過巨之力加諸於閥㆖,並

訂於工作守則㆗。

第五章 運輸安全設施

固定於車輛之容器運輸。

第㆒百㆓十㆕條 於同㆒車輛㆖固定㆓個以㆖之容器連成㆒體

(以㆘簡稱集合容器。)時,應依左列規定︰

㆓、每㆒容器應設供氣體之輸出及輸入用閥(以㆘簡稱容器

原閥)。

㆔、在灌裝管㆖應設安全閥、壓力表及緊急洩壓閥。

第㆒百㆓十八條 容器原閥置於容器後方之容器(以㆘簡稱後方

卸出式容器。)應使容器原閥及緊急遮斷裝置

之閥與車輛後保險桿面間之水平距離保持在

㆕十公分以㆖。

第㆒百㆔十條 容器原閥、緊急遮斷裝置之閥及其他主要零件突

出者,應將此等零件收容於設置於車輛左側以外

Page 58: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

50

之堅固工作箱內,且使工作箱與車輛後保險桿後

面間之水平距離保持在㆓十公分以㆖。

第㆒百㆔十㆔條 在容器之閥或旋塞(使用按鈕方式操作該閥或

旋塞時為該操作鈕。),應採取自其外面可易

於辨識開閉方向及開閉狀態之措施。

第㆒百㆕十六條 可燃性氣體之灌氣容器等與氧氣灌氣容器等

以不混載於同㆒車輛運輸為原則,混載時,此

等灌氣容器等之閥不得相對。

第㆒百㆕十七條 第六章 高壓氣體消費設施

第㆒節 特定高壓氣體消費設施

第㆒百七十㆓條 設置於消費設備之閥或旋塞及以按鈕方式等操

作該閥或旋塞之開閉按鈕等準用第六十九條

之規定採取可使作業㆟員適當操作該閥或旋

塞之措施。

第㆒百七十五條 操作消費設備之閥時,應考慮該閥之材料、構

造及使用狀況,採取必要之措施以防止過巨之

力加諸於閥㆖,並訂入工作守則㆗。

第㆔節 可燃性氣體等消費設施

第㆒百七十九條 操作可燃性氣體、毒性氣體及氧氣(以㆘簡稱

可燃性氣體等。)之灌氣容器等之閥,準用第

㆒百七十五條之規定。

第㆒百八十條 加熱灌氣容器等、閥或配管時,應使用熱濕布

或溫度在攝氏㆕十度以㆘之溫水。但設有安全

閥及可調節壓力或溫度之自動控制之加熱器

內之配管,不在此限。

第㆒百八十五條 氧氣之消費所使用之閥或器具,非除卻石油

類、油脂類及其他可燃性物質後,不得使用。

第㆒百八十六條 可燃性氣體等應於消費後關閉其閥,並採取防

止容器翻倒及損傷其閥之措施。

第㆒百九十㆒條 ㆒般液石油氣之消費後應防止損傷閥等之措

Page 59: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

51

施。

第九章 可燃性氣體等之廢棄

第㆓百十五條 可燃性氣體等應於廢棄後嚴閉其閥,其採取防止

容器翻倒及損傷其閥之措施。

第㆓百十六條 加熱於灌氣容器等、閥或配管時,應使用熱濕布

或溫度在攝氏㆕十度以㆘之溫水。

第十章 安全管理

第㆓百㆓十㆔條 依第㆓百㆓十㆒條規定選任製造安全作業主管

時,其表㆗第㆒項至第十六項㆘欄所列之㆒種或㆓種以㆖之製造設備

與同表第十七項㆘欄所列之㆒種或㆓種以㆖之製造設備相鄰接,且其

配置被設計為㆒體質管理,而設備之任㆒設備以外之設備之全部適於

左列規定時,該設備等可歸納於同㆒類。

2.1.2 CNS (Chinese National Standard) ㆗國國家標準㆗國國家標準㆗國國家標準㆗國國家標準之標準之標準之標準之標準

2.1.2.1 相關準則

2.1.2.2 ㆗國國家標準(CNS)可依各計畫及產品選擇之需求增減之

(1)CNS 712 B2106 銅螺紋口球形閥 (10 kgf/cm2)

(2)CNS 713 B2107 鑄鐵凸緣型閘閥 (10 kgf/cm2) (閥桿非㆖升型)

(3)CNS 715 B2109 鑄鐵凸緣型閘閥 (10 kgf/cm2) (閥桿㆖升型)

(4)CNS 5709 B2493 閥之標稱尺度及內徑

(5)CNS 5710 B2494 閘閥端面間之尺度

(6)CNS 5711 B2495 球形閥端面間之尺度

(7)CNS 5712 B2496 角閥端面間之尺度

(8)CNS 5713 B2497 止回閥端面間之尺度

(9)CNS 5714 B2498 旋塞端面間之尺度

(10)CNS 5715 B2499 球閥端面間之尺度

(11)CNS 5716 B2500 塞閥端面間之尺度

(12)CNS 5963 B2502 青銅螺紋口球形閥 (10 kgf/cm2)

(13)CNS 5965 B2504 青銅螺紋口角閥 (10 kgf/cm2)

(14)CNS 5966 B2505 青銅螺紋口閘閥 (10 kgf/cm2)

(15)CNS 5967 B2506 青銅螺紋口擺動型止回閥 (10 kgf/cm2)

Page 60: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

52

(16)CNS 5968 B2507 青銅螺紋口升降型止回閥 (10 kgf/cm2)

(17)CNS 5969 B2508 青銅凸緣型球形閥 (10 kgf/cm2)

(18)CNS 5970 B2509 青銅凸緣型角閥 (10 kgf/cm2)

(19)CNS 5971 B2510 青銅凸緣型閘閥 (10 kgf/cm2)

(20)CNS 5972 B2511 鑄鐵凸緣型球形閥 (10 kgf/cm2)

(21)CNS 5973 B2512 鑄鐵凸緣型角閥 (10 kgf/cm2)

(22)CNS 5974 B2513 鑄鐵凸緣型擺動式止回閥 (10 kgf/cm2)

(23)CNS 6882 B2535 鑄鐵凸緣型球形閥 (10 kgf/cm2)

(24)CNS 6883 B2536 鑄鐵凸緣型角閥 (10 kgf/cm2)

(25)CNS 6884 B2537 鑄鐵凸緣型閘閥 (10 kgf/cm2) (閥桿㆖升型)

(26)CNS 6885 B2538 鑄鐵凸緣型擺動式止回閥 (10 kgf/cm2)

(27)CNS 6886 B2539 鑄鐵凸緣型球形閥 (20 kgf/cm2)

(28)CNS 7113 B2550 鑄鐵凸緣型角閥 (20 kgf/cm2)

(29)CNS 7114 B2551 鑄鐵凸緣型閘閥 (20 kgf/cm2) (閥桿㆖升型)

(30)CNS 7115 B2552 鑄鐵凸緣型擺動式止回閥 (20 kgf/cm2)

(31)CNS 7116 B2553 青銅螺紋型有栓旋塞

(32)CNS 7117 B2554 青銅螺紋型填函蓋旋塞

(33)CNS 8086 B2617 給水用角閥

(34)CNS 9804 B2739 青銅螺紋口擺動型止回閥 (8.5 kgf/cm2)

(35)CNS 9805 B2740 黃銅螺紋口閘閥 (8.5 kgf/cm2)

(36)CNS 11088 B2763 青銅螺紋口擺動型止回閥 (8.5 kgf/cm2)

(37)CNS 11089 B2764 青銅螺紋口閘閥 (15 kgf/cm2)

(38)CNS 11090 B2765 青銅螺紋口脈動閘閥 (8.5 kgf/cm2)

(39)CNS 11355 B2769 青銅螺紋型球閥 (10 kgf/cm2)

(40)CNS 12741 B2798 水道用蝶型閥 (短體型)

(41)CNS 12742 B2799 水道用蝶型閥 (長體型)

(42)CNS 12743 B2800 水道用蝶型閥 (薄體型)

(43)CNS 12744 B2801 ㆒般用蝶型閥

(44)CNS 12848 B2804 球狀石墨鑄鐵螺紋口球形閥 (10 kgf/cm2)

(45)CNS 12849 B2805 球狀石墨鑄鐵凸緣球形閥 (10 kgf/cm2)

Page 61: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

53

(46)CNS 12850 B2806 球狀石墨鑄鐵凸緣升降型止回閥 (10 kgf/cm2)

(47)CNS 12851 B2807 球狀石墨鑄鐵螺紋口升降型止回閥 (10

kgf/cm2)

2.1.32.1.32.1.32.1.3特定化學物質危害預防標準特定化學物質危害預防標準特定化學物質危害預防標準特定化學物質危害預防標準 ((((民國民國民國民國 80 80 80 80 年年年年 06060606 月月月月 24242424 日修正日修正日修正日修正))))

第 20 條

雇主對其設置之特定化學設備 (不含設備之閥或旋塞) 有㆛類第㆒種物質

或㆜類物質之接觸部分,為防止其腐蝕致使該物質等之漏洩,應對應各

該物質之種類、溫度、濃度等,採用不易腐蝕之材料構築或施以內襯等

必要措施。

雇主對特定化學設備之蓋板、凸緣、閥或旋塞等之接合部分,為防止前

項物質自該部分漏洩,應使用墊圈密接等必要措施。

第 21 條

雇主對特定化學設備之閥、旋塞或操作此等之開關、按鈕等,為防止誤

操作致㆛類第㆒種物質或㆜類物質之漏洩,應明顯標示開閉方向。

前項之閥或旋塞,除依前項規定外,應依左列規定:

㆒ 因應開閉頻率及所製造之㆛類第㆒種物質或㆜類物質之種類、溫度、

濃度等,應使用耐久性材料製造。

㆓ 特定化學設備使用必須頻繁開啟或拆卸之過濾器等及與此最近之特

定化學設備 (不含配管;以㆘於次條至第㆔十六條均同。) 應為㆓重

構造。但設置有可確認該過濾器等與該特定化學設備間設置之閥或旋

塞確實關閉之裝置者,不在此限。

第 29 條

雇主對特定管理設備及其配管或其附屬設備之動力源,應依左列規定:

㆒ 為防止動力源之異常導致㆛類第㆒種物質或㆜類物質之漏洩,應置備

可迅速使用之備用動力源。

Page 62: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

54

㆓ 為防止對閥、旋塞或開關等之誤操作,應明顯標示開閉方向。在安全

㆖有重大影響且經常使用者,應予加鎖、鉛封或採取其他同等有效之

措施。但供緊急使用者,不在此限。

第 39 條

雇主對其設置之特定化學設備或其附屬設備,應每㆓年定期就左列事項

實施自動檢查㆒次以㆖;發現異常時,應即採取必要之措施。但超過㆓

年未使用,而於未使用期間,不在此限。

㆒ 特定化學設備或其附屬設備 (不含配管) :

(㆒) 內部有否足以形成其損壞原因之物質存在。

(㆓) 內面及外面有否顯著損傷、變形及腐蝕。

(㆔) 蓋、凸緣、閥、旋塞等之狀態。

(㆕) 安全閥、緊急遮斷裝置與其他安全裝置及自動警報裝置之性能。

(五) 冷卻、攪拌、壓縮、計測及控制等裝置之性能。

(六) 備用動力源之性能。

(七) 其他為防止㆛類第㆒種物質或㆜類物質之漏洩之必要事項。

㆓ 配管:

(㆒) 熔接接頭有否損傷、變形及腐蝕。

(㆓) 凸緣、閥、旋塞等之狀態。

(㆔) 鄰接於配管之供為保溫之蒸氣管接頭有否損傷、變形或腐蝕。

雇主對前項規定之各種設備於開始使用、改造、修理之際,應依同項規

定實施重點檢查。

雇主變更第㆒項規定之設備等 (除配管外) 之用途 (含使用之原料、材料

之變更) 時,應就第㆒項第㆒款 (㆒) 、 (㆕) 及 (五) 規定事項與變更

用途改造之部分,實施重點檢查。

第 42 條

雇主使用特定化學設備或其附屬設備實施作業時,為防止㆛類第㆒種物

Page 63: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

55

質或㆜類物質之漏洩,應就左列事項訂定工作守則,並依此實施作業。

㆒ 供輸原料、材料予特定化學設備或自該設備取出製品等時,使用之

閥或旋塞等之操作。

㆓ 冷卻裝置、加熱裝置、攪拌裝置或壓縮裝置等之操作。

㆔ 計測裝置、控制裝置等之監視及調整。

㆕ 安全閥、緊急遮斷裝置與其他安全裝置及自動警報裝置之調整。

五 檢點蓋板、凸緣、閥或旋塞等之接合部分有否漏洩㆛類第㆒種物質

或㆜類物質。

六 試料之採取。

七 特定管理設備,其運轉暫時或部分㆗斷時,於其運轉㆗斷或再行運

轉時之緊急措施。

八 發生異常時之緊急措施。

九 除前列各款規定者外,為防止㆛類第㆒種物質或㆜類物質之漏洩所

必要之措施。

2.2 閥之維修與保養閥之維修與保養閥之維修與保養閥之維修與保養

表5 手控與自動控制閥之維修與保養程序與步驟

手 控 制 閥 自 動 控 制 閥

a. 關閉管路㆖有關之閥,並排出該段管

路內的熱水。

b. 旋開固定螺帽,取㆘轉輪。

c. 鬆開端蓋板的螺帽,並取㆘端蓋板與

格蘭填料。

d. 取㆘閥體的固定螺栓與螺帽,將閥體

分開。

e. 將閥桿與楔塊從閥座㆖抽出。

f. 清潔各機件,檢查是否有損傷。

a. 旋鬆固定螺帽取㆘閥的密合裝置。

b. 旋鬆閥的底側蓋板。

c. 謹慎㆞取出底側蓋板。

因活塞桿係與蓋板相連,故兩者可同

時抽出。抽出時需特別謹慎㆞操作。

因不注意的操作,將造成活塞桿彎曲

或損傷活塞。

d. 確實㆞清洗閥殼的內側與活塞,並利

用適當的工具將活塞與缸套的接觸

Page 64: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

56

g. 檢查楔塊與閥座的座合面狀況。

h. 檢查彈簧的狀況,如有必要將其更

換。

i. 結合楔形閥桿與彈簧,然後再將閥體

結合。結合閥體時需使用新密合墊

與正確等級的結合劑,再均勻的鎖

㆖螺帽與螺栓。

j. 裝回格蘭填封裝置,並鎖緊端蓋板㆖

的螺帽。

k. 裝㆖手輪。

面㆖積留的塵埃或銹膜㆒㆒除去。

e. 檢查活塞的接觸面是否有損傷的痕

跡,如磨損過量,將活塞更換。

f. 旋鬆活塞管的引導螺帽,並取出活塞

組件。

g. 檢查活塞定位彈簧的狀況,如需要的

話可加以更換。

a. 以目察法檢查㆘列各部位是否洩

漏:

1. 閥的接頭(凸緣或螺紋接頭)。

2. 閥體的接合處。

3. 閥桿的格蘭螺帽。

這些部位的洩漏,有時可由鎖緊

各接合處之螺帽以防止之。

b. 潤滑,如閥桿㆖露出部份的螺紋。

a. 以目察法檢查㆘列各部位是否洩漏:

1. 閥與管路的接頭

2. 閥體的接合處。

3. 格蘭接頭。

如發現㆖述位置洩漏,可鎖緊其

螺絲。如洩漏係由於密封損壞所造

成,應立刻更換密封裝置。

b. 切斷在適當位置㆖的閥,使需加修護

c. 操作閥轉全開與全閉位置,然後再恢

復至原位。

的閥與原系統之管路隔斷。

c. 拆㆘閥的閉合裝置,並予固定以免因

意外造成損壞。

d. 等待管內熱水冷卻至安全溫度。取㆒

適當之容器,置於濾清器㆘側。取㆘

濾清器蓋板之濾網,排出管內積水。

沖放完畢後,裝回濾網與蓋板。

e. 將閥做適當的支持,並取㆘凸緣㆖的

固定螺栓。

Page 65: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

57

f. 利用木質或銅質楔塊敲開凸緣接頭,

並將閥取㆘。

g. 利用清潔的破布塞於管子與閥之端

口,以免雜物進入。

h. 確實㆞清潔凸緣的表面,並除去接合

面㆖的化合劑。

i. 檢查各凸緣的表面是否有損傷或毛

頭,如發現有損傷或毛頭應將其修復

或除去。

j. 檢查凸緣的密封圈是否損壞,如已損

壞將其更換。

k. 取去塞於管端及閥口的破布,並在凸

緣的接合面㆖塗以適當的接合劑。

l. 將閥置於適當之處,裝㆖凸緣螺栓並

鎖緊之。

m.重接閥的閉合裝置。

n. 打開修理前所關閉的隔斷閥。

o. 安裝後檢查是否洩漏。

第㆔節第㆔節第㆔節第㆔節 泵泵泵泵

3.13.13.13.1 國內相關標準與法規國內相關標準與法規國內相關標準與法規國內相關標準與法規

CNSCNSCNSCNS 液化石油氣用泵液化石油氣用泵液化石油氣用泵液化石油氣用泵

1. 適用範圍:本標準適用於高壓氣體之液送泵,但其排出口徑為 100 mm 及

壓差在 8.8 kgf/cm2以㆘者。

2. 材料

2.1 所使用之材料,除了熔接之外,其表面不得因成形加工而留㆘影響使

Page 66: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

58

用之傷痕、腐蝕等缺陷。但如屬鑄鋼及合鋼,且其缺陷輕微者,得以

與母材同種之銲條進修補。

2.2 熔接應依母材之種類,板厚及銲條等,由具有由政府檢定合格之熔接

技術士,或其同等以㆖之技能者,進行熔接。母材的強度,若母材有

異,則以最弱母材之強度以㆖為其強度。銲接部份必須充份熔融,且

不得有裂痕或過熔低陷(undercut),重疊(overlap),銲疤(crater),

熔渣捲入(slag inclusion),氣孔(blow hole)等有害缺陷。

2.3 材料之熱處理,為消除熔接加工時所殘留之應力應予以進行退火、淬

火及回火。

3. 構造

3.1 ㆒般

3.1.1 構造應適合其使用條件,且符合耐壓、耐溫、耐振動及衝擊之規定。

3.1.2 同㆒機種之泵,其主要零件,應具有互換性。

3.2 泵之本體

3.2.1 泵其厚度應符合 6.1(耐壓、氣密試驗)之耐壓試驗之壓力。有偏

心時,其最小厚度,普通鑄鐵應 6.5 mm 以㆖,其它可鍛鑄鐵,

延伸鑄鐵,青銅鑄物,鑄鋼,合金鑄鋼等應 5 mm 以㆖。

3.2.2 若吸入口及排出口有凸緣,應符合 CNS792〔鐵金屬製管凸緣基準

尺度(20kgf/cm2)〕之規定,或其同等以㆖之強度者。

3.2.3 泵之本體,必要時得設排氣孔,排水(drain)孔,及壓力錶接頭。

此等孔口之螺釘須符合 CNS4238〔螺栓、螺釘、螺樁、螺帽之加

工精度及許可差〕之規定。

3.3 翼輪或迴轉翼(rotor vane)

3.3.1 翼輪或迴轉翼,其迴轉在 1,800 r.p.m.以㆘時,取靜態平衡,超過

1,800 r.p.m.時,取動態平衡。

3.3.2 翼輪或迴轉翼與軸之結合,其構造應對於軸動力傳動具有充份之

強度。

3.4 軸

3.4.1 主軸之軸動力傳動部份之直徑,應依使用材料,對於泵之軸動力

及振動應有充份之口徑。

Page 67: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

59

3.4.2 組合完成後之主軸之振幅,若屬懸臂式,在軸端應在 0.07 mm 以

㆘,兩支點式,在軸㆗央,但距離軸承距離在 1,000 mm 處,應

在 0.02 m 以㆘。

3.4.3 泵之本體之組合面與軸之直角度,對於半徑在 100 mm 以㆘者,其

組合面之不屈度(indomitance)與軸之偏心距須 0.02 m 以㆘。

3.5 軸封部份

3.5.1 軸封部份應依其使用條件,其構造必須氣密,且能充份耐壓、耐

溫、耐振動及衝擊,不得對外漏出液化石油氣之現象。

3.5.2 機械軸封(mechanical seal),為使密封效果確實,必須自內部或外

部進行液體循環。

3.5.3 軸封部份之填函蓋襯墊(gland packing)及機械封密之耐用期間,

以運轉時間2,000小時以㆖為準,填涵蓋襯墊部份之軸的粗糙度,

定為 1.5 S 之程度。S 為表面粗糙度(Rmax,最大高度),1.5 S 相

當於精切面。

3.6 軸承

3.6.1 軸承之構造,不得使潤滑油或牛油在運轉㆗直接與液化石油氣接

觸且流出或飛散等現象。

3.6 2 泵本體之軸承,其構造應能由於液化石油氣而進行充份之自我潤

滑。

3.7 其它

3.7.1 容積型泵為防止壓力之異常㆖升,如接續配管無洩放閥者,應予

設置,或其構造應能使運轉自動停止之裝置。

3.7.2 壓力計應依所裝液化石油氣之成份而訂其設計壓力。

3.7.3 電驅動機與軸直接熔接時,宜在共同機架㆖。

3.7.4 驅動機與 V 形皮帶聯結時,V 形皮帶應有靜電防止措施。

3.7.5 露在外部之迴轉部份,應有安全防護措施。

4. 外觀

4.1 鑄造品應內外面光滑,不得有裂痕,強度㆖有害的氣孔,偏心等缺陷。

4.2 泵之本體內部及其組合面,主軸之軸熔接縫等加工面,應以油脂或塗

料及其它方法以為防銹措施。

Page 68: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

60

4.3 泵及共同機架之外部,應施以完工塗裝。

4.4 吸入口,排出口,應有盲蓋等防塵措施。

5. 性能

5.1 耐壓,氣密性能

5.1.1 泵之耐壓,氣密性能,應依 6.1(耐壓.氣密試驗)實施試驗,不

得有漏洩,變形等異常現象。

5.1.2 運轉㆗,不得由泵本體之組合面,軸封部份及其它異常之漏洩發

生。

5.2 額定之排出量及全揚程:泵在規格排出量㆘之全揚程之容許量為±5%。

5.3 NPSH(淨正吸水頭):泵之在定額吐出量㆘,在製造者所保證之 NPSH

範圍內,不起孔蝕(cavitations)或其它異常運轉現象。

5.4 迴轉數:泵之的迴轉數,定為驅動的電動機在正常電源狀態㆘之迴轉

數。

5.5 泵的驅動力:泵之在定額排出量㆘之軸動力之容許量為±5%。

5.5.1 運轉狀態,應圓滑且各部份的掁動極為輕微,且不得自泵之本體

發出異常聲音。軸承箱之振幅容許量為 0.05 mm。

5.5.2 泵之軸承之表面溫度,在溫度平定後,其溫升不得㆖升 40ºC 以㆖。

5.5.3 軸承箱不得有潤滑油或牛油等之漏洩現象。

5.5.4 內部裝有洩放閥時,在定額定狀態㆘運轉,將排放閥開關㆔次以

㆖,以為確認有否因其作動而引起有害之線狀痕跡(hatching)。

並且檢查排放閥全開時壓力㆖升及驅動機之負荷狀態。

6. 試驗

6.1 耐壓、氣密試驗

6.1.1 耐壓試驗,即為對於每㆒個泵之耐壓部份加以常用壓力之 1.5 倍

以㆖的水壓或油壓 10 分鐘,以檢查各部份有無異常。無法依強度

之公式計算其厚度者,以常用壓力 2 倍且以穩定之壓力進行試

驗。

6.1.2 氣密試驗,就是對於每㆒個泵使用空氣或惰性氣體,加以常用壓

力或同等以㆖壓力試驗 10 分鐘以㆖,然後塗以肥皂水,以便檢查

有無漏氣現象。

Page 69: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

61

6.2 性能試驗

6.2.1 泵的性能試驗,即使用與作業液體性狀相近者(如己烷),或使用

常溫清水,依 CNS10847〔小型多段離心泵〕,斜流泵及軸流泵之

試驗及檢查方法,CNS661〔水泵出水量之測定方法〕,或齒輪泵,

及螺旋泵之試驗及檢查方法,進行排出量,全揚程,迴轉數,泵

之扭力,運轉狀態及 NPSH 之試驗。

6.2.2 如要進行同時實施之同㆒機種之同㆒額定之數台泵之試驗時,每

次取 10 台以㆘者,進行㆒台試驗時,其餘只須做額定排出量之全

揚程,軸動力及運轉狀態之檢查,亦即運轉試驗即可。

6.3 壽命試驗,對於代表同㆒型式,同㆒尺寸之泵,應實施以㆘之實驗。

6.3.1 壓差在 2 kgf/cm2以㆖運轉 250 小時,在設計流量點之壓差時做 50

小時的連續運轉,以確認運轉狀態。

6.3.2 連續運轉完成後,即刻以常用壓力進行氣密試驗,以手轉的方式,

檢查軸封部份之有無漏洩及異常現象。

6.3.3 將泵分解,檢查翼輪或迴轉翼,主軸等主要零件後,再組合並以

常用壓力以㆖之壓力進行氣密試驗,以檢查有無漏洩。

7. 檢查:檢查項目包括:構造、形狀、尺寸、材料、外觀及性能,應符合第

2 至第 6 節之規定。

8. 標示:泵之本本體或在其共同之機架㆖應以不易磨滅之方法標示㆘列各

項。

(1) 製造廠名號、或簡稱、商標

(2) 製造年月

(3) 製造號碼

(4) 液化石油氣標示記號(型式、記號、號碼)

(5) 耐壓試驗壓力(kgf/cm2)

(6) 氣密試驗壓力(kgf/cm2)

(7) 洩放閥之調整壓力(kgf/cm2)(可標示在其它標示板)

(8) 排出量(l/min)× 壓差(m 或 kgf/cm2)

(9) 高壓氣體之種類

(10) 迴轉數(rpm)

Page 70: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

62

(11) 所需動力(kw)

(12) 迴轉方向(可標示在其它標示板)

(13) 使用溫度範圍(最高溫度。C,最低溫度。C)

揮發性有機物空氣污染管制及排放標準揮發性有機物空氣污染管制及排放標準揮發性有機物空氣污染管制及排放標準揮發性有機物空氣污染管制及排放標準((((88.03.2488.03.2488.03.2488.03.24))))

第㆓十㆒條 石化製程之設備元件洩漏檢測規定如㆘:

㆒、 輕質液泵應每週目視檢查其軸封處是否有製程流體

滴漏。

㆓、 重質液泵、重質液閥、輕質液釋壓裝置、重質液釋壓

裝置、氣體法蘭、輕質液法蘭、重質液法蘭,應每季

目視檢查或以嗅聞、聽覺等其它簡易方法檢漏;發現

有洩漏跡象者,應於五日內使用偵測儀器予以檢查,

以確認是否為洩漏源。

㆔、 輕質液泵、氣體壓縮機、氣體閥、輕質液閥應每㆔個

月檢測㆒次。但符合㆘列規定㆒者,不在此限:設備

元件為無洩漏型式且小於或等於未可檢出定義值

者。設備元件裝設密閉排氣系統連通至鍋爐或加熱爐

之爐膛火焰區或其他使揮發性有機物排放削減率(R)

大於或等於百分之九十五之污染防制設備。輕質液

泵、氣體壓縮機具止漏流體軸封系統,且該系統符合

㆘列規定者:

1.止漏流體之操作壓力恆大於軸封填料箱

(Stuffing Box)之壓力。

2.裝設可監測止漏流體軸封系統異常或失效警

報裝置;未裝設警報裝置者,應每日檢查軸

封系統並作成記錄。

3.軸封系統之設計具備可將止漏流體吹氣體

閥、輕質液閥連續六個月洩漏比例均小於百

分㆓者,得每半年檢測㆒次;連續㆒年洩漏

比例均小於百分之㆓者,得每㆒年檢測㆒

Page 71: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

63

次。但檢測發現其洩漏比例大於百分之㆓

者,則應每㆔個月檢測㆒次。

㆕、 氣體釋壓裝置每㆔個月及每次釋壓排放後五日內應

以偵測儀器檢測㆒次,以判定其是否小於或等於未可

檢出定義值。但氣體釋壓裝置裝設有密閉排氣系統連

通至污染防制設備,且該污染防制設備符合本條第㆔

款第㆓排回製程流體或密閉排氣系統者。或前端裝置

破裂盤者,可免除檢測。

第㆓十㆔條 石化製程之設備元件記錄、保存與申報規定如㆘:

㆒、 以偵測儀器進行之設備元件定期檢測應做成記錄,包括

使用之偵測儀器型式、檢測㆟員姓名、元件編號、元件

型式、流體組成、檢測日期及篩選檢測結果。

㆓、 設備元件經檢測判定為洩漏源者,應將相關資料記錄在

維護記錄表㆖,包括使用之偵測儀器型式、檢測㆟員姓

名、洩漏源之元件編號、洩漏發現日期、修護完成日期、

修護方法、未能於規定期限完成修護之延誤理由,並應

期及時間、預定修護日期標示在洩漏源㆖,當修護完成

以防水且易識別之標籤註明其元件、編號、洩漏發現日

後應即予拆除。

㆔、偵測儀器之校正、保養及維護資料應予記錄。

㆕、第㆒款至第㆔款記錄資料應製成檔案,至少保存㆓年備

查。

3.23.23.23.2 影響泵性能的因素影響泵性能的因素影響泵性能的因素影響泵性能的因素

1.1.1.1.空氣空氣空氣空氣(氣體)(氣體)(氣體)(氣體)

空氣會影響泵的操作性能,特別是離心泵與粘性泵在揚水㆗若吸入

空氣,揚水量會急減,終至不能揚水;將泵起動時,須完全排除泵內的

空氣,以引動水力充滿泵內;泵內的空氣不易排出外部,若多少殘留者,

便不能完全發揮該泵的性能;多段泵的動葉輪數增多,內部也複雜,引

動水很難完全,只從引動水漏斗注入水,也沒有用,要使泵平穩旋轉,

Page 72: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

64

打開排氣旋塞,注入水,直到溢出各旋塞,關閉旋塞,使泵運轉短時間,

反應注加引動水,確認內部毫無空氣,然後才正式運轉。

吸入部的阻力大時,低壓部的壓力降增大,水㆗所含的空氣經分離

成為蒸氣。這也會降低泵的性能,將吸水管插入源時也要考慮潛水深度,

勿形成空氣渦而吸入空氣;水流落之處會冒很多空氣泡,注意勿從該處

吸入;有時也會從填料函部及入空氣;引動水旋塞的連接部、漏斗連接

部等吸水側的連接部也要特別注意;目前市售泵可說是絕無不能吸水的

泵,試轉而吸不㆖水時,90%以㆖的原因在吸水部吸入空氣;粘性泵也大

致如此。齒輪泵、旋轉泵、活塞泵若是些許空氣,可㆒起吸入而吐出,

自吸能力也強,不過性能當然減低,噪音也大。吸水泵㆗會形成空氣滯

留部的配管將不吸水,吐出管㆗的滯留空氣會增大水擊(水鎚),造成損

害。總之,泵忌諱空氣,自吸式泵旨在消弭引動水之不便,但同樣要注

意來自其它部份的空氣吸入。

2.2.2.2.液溫液溫液溫液溫

50ºC 以㆘的水可用普通泵,但更高溫時,在構造㆖,性能㆖要注意

㆘列事項:

(1) 構造㆖

填函部填料及其它迫緊-特別是活塞泵的┌碗皮┘等改用耐熱性迫緊

(迫緊會因溫度而失去能力,吸入空氣,在活塞泵等會造成密封不

良)。要考慮內部各部份材質的膨脹係數而特殊加工,也要採用㆗心

支持型,以免胴體因熱而變形。軸承在運轉㆗會因液溫而變熱,終使

軸承㆗的油或油脂會失效,失去軸承的作用,有必要將軸承冷卻防止

之。若不設法使熱不傳到動力源的馬達,馬達本身的發熱加㆖液溫,

終使馬達故障,故須設法防止。有的液體降溫時會急增粘度,使泵的

旋轉不圓滑,燒毀馬達,所以要在泵設外套〔以金屬包覆本體,其㆗

通溫水(溫水套)或蒸氣(蒸氣套),以免液溫㆘降〕。有的液體昇溫

時,對金屬的腐蝕性急增,須慎選所用材質。低溫情形也與高溫同樣

使用冷卻水或考慮填料,使用適當材質。不論高溫、低溫,作業終了

後停止,運轉時,若不使液溫在該液的最佳狀態後才運轉,會造成事

故,為此,需要適當的保溫或冷卻設備。

Page 73: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

65

(2) 性能㆖

通常溫度㆖升時會減少吸水揚程,80ºC 以㆖時須用擠入配管。高溫時

容易引起空洞現象,液㆗的氣體會分離,該液體的蒸氣(氣體)若滯

留於葉輪,會降低性能或不能揚水。比重、粘度因液溫而變化時,泵

的性能也變化。

3.3.3.3.粘度粘度粘度粘度

粘度對泵很有影響,而且不像溫度、比重那麼簡單,粘度高的液體不

可用㆒般的離心泵、粘性泵。

粘性液要依粘度而分別使用齒輪泵,內轉泵,螺旋泵,膜片泵,活塞

泵,柱塞泵等。

粘度的單位有 c.st(centi-Stokes)、E° (engler)、RW(Rndwood

秒)、SSU(Saybolt 秒)。

管路損失水頭甚大於清水的場合,泵所要求的揚程增大,因而,所需

動力也增大,粘度增加時,泵也成低速旋轉,減少揚水量,所以泵的口徑

要大於必要量。

管路損失水頭增大,所以吸入部的配管宜短,而勿拘泥於泵口徑,使

用粗管,並作成擠入配管,以免造成空洞現象。

高粘度液的泵有時吸入口徑大於吐出口徑,這是為了減少吸水管的管

路損失;吸㆖燃料油(重油)等時若不注意選定管徑,常會吸不㆖,在寒

帶或冬㆝時,粘度增大,常造成故障。

4.4.4.4.比重比重比重比重

若不特別註明,泵的性能是指比重 1的純水,特殊泵等有時會註明適

用液的比重,比重會大大改變泵的性能。

揚程-若有將水推㆖ 10 m 的能力,在比重 1.2 的液體成為 10

m/1.2=8.33 m,比重 0.8的液體是 10 m/0.8=12.5 m。

以壓力表示時,對水有 1 kgf/cm2,的能力的話,即使比重改變,壓

力也不變,因為水是比重 1× 10 m =1 kgf/cm2,比重是 1.2 的液體是 1.2

× 8.33 m=1 kgf/cm2,比重是 0.8的液是 0.8× 12.5 m=1 kgf/cm2,此處要

注意的是使用者對比重大的液體指明壓力 2 kg 的泵時,常不是要利用 2 kg

的壓力,而是包含管路損失,需要 20 m 的揚程(實際㆖到 20 m)。此時,

Page 74: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

66

泵必要的揚程為 20 m*比重,吐出壓力 2 kgf/cm2的泵不合用,所以要確

認是要求壓力或實際推㆖量;粘液在實際推㆖時的管路損失很大,若不使

用泵能力大者,就達不到設計揚程。

5.5.5.5.管徑管徑管徑管徑

所需水量㆒定時,泵的口徑隨之自定,已知泵口徑後,用相同口徑的

管即可。不過,管長過大或特殊液(粘度大或含很多砂等異物),比起淨

揚程,管路損失很大時,用大於泵口徑的管,比較經濟。

直管阻力通常求自 Darcy 公式:

g

V

D

Lfhs

2

2

××= (3-1)

其㆗ hs=淨揚程,f=摩擦損失係數,L=管長,D=管徑,V=流速

,g=重力加速度

可見阻力因 f 值而大異。

在高粘度液㆗:

Re

64f = (3-2)

Re=雷諾數

γ= VD

Re (3-3)

V=不均流速 (m/s),γ=Stokes

ρµγ ==

s

m 2

(3-4)

μ=絕對粘度係數,ρ=密度(比重)

由㆖式求液體的 Stoke’s、Re、f。

水在管內的流速是雷諾係數 Re<2,100 時 為層流;

2,100<Re<4,000 時 易成不安定亂流;

4,000<Re 時 為亂流。

現對水計算 Re<2,100 的流速管徑及流量,

流速 0.1 m/s 時

管徑=2.28 cm=3/4 吋管,流量=3,678 L/min=4 L/min,在 20 mm 以

Page 75: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

67

㆘的管每分鐘流 4 L 的水時成為層流,超過 4L 時為亂流,因而㆒般用泵

除了高粘度液之外,大都可視為亂流。

圖5 經濟管徑選定圖

〔例1〕

比重(密度 g/cm3)0.9,粘度 45cp 的液體,先從 B 圖得

509.0

45 ==γµ

,連結 0.9 與 50,則得 0.5 m3/min=5,000 L。

層流<0.5 m3/min<亂流。

每分鐘流 500 L 時,在層流是連結 A 圖最右側 cp45 與最左側 0.5

m3/min,則得 100 mm 管;亂流是連結 A 圖右起第㆓比重 0.9 與左側 0.5

m3/min,即得管徑 100 mm,若每分鐘 1000 L,則亂流時得 140 m3/min。

〔例2〕

比重 1.2,粘度 1,200cp,與〔例1〕同樣, 000,12.1

200,1 ==γµ

,由

B 圖得 140 m3/min。每分鐘流 100 L 時,由 A 圖層流 100 mm。

〔例3〕

水可直接用 A 圖,大都為亂流。連結密度 1.0 與流量,讀出管徑的亂

A 圖

Page 76: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

68

流。則每分鐘 15 L 時 20 mm=3/4 吋;每分鐘 50 L 時 35 mm=5/4 吋;每

分鐘 100 L 時 50 mm=2 吋;每分鐘 300 L 時 80 mm=3 吋;每分鐘 1,000 L

時 140 mm=5〜6 吋,決定吸水管徑時,須勿造成抽空,在高粘度液體時

要特別注意。

6.6.6.6.電壓電壓電壓電壓

泵常以馬達驅動,馬達依電源還分有很多種類。能力都取決於電壓,

泵也不能充份發揮性能時,須調查電源電壓。

不論 50 Hz ㆞區、60 Hz ㆞區,送電電壓在單相用、㆒般電燈用為 110

V,㆔相用、㆒般動力用為 220 V,大容量用者有 440 V、3,300 V,6,600

V 等(送電損失 10%,約比電力多 10%)。

電壓依據與電力公司的契約,以±5%以內的電壓送電,但電壓有時降

低很多,原因在於電線直徑細,遠離變壓器,附近有使用大電力的機器,

變壓器容量相對於使用量,未留餘裕。

電壓低於正規值時,無法充份發揮馬達的扭力,泵轉速減低,極端減

低時,不能旋轉。

電壓(伏特 V)與電流(安培 A)之積為電力(瓦特 W),所以標明

幾 kw 的馬達在 V 減低時,馬達使不出所需 kw。

各馬達製造廠對電壓降都預估某種和程度的餘裕,約降低 10%時,泵

性能不會變化,但仍須向電力公司申請,要求照契約供給電壓。電壓異常

高時,也會妨礙馬達,運轉需要使其穩壓。

7.7.7.7.周波數周波數周波數周波數((((cyclecyclecyclecycle,赫,赫,赫,赫////赫茲赫茲赫茲赫茲 HzHzHzHz))))

周波數是交流電 1秒間改變方向的次數,亦即 60Hz 是1秒間方向變

化 60 次的交流電源;Hz 如何影響泵的性能?馬達轉速取決於㆘列條件。

馬達(感應電動機)的轉速( ) ( )rpmp

f120Ns = (3-

5)

其㆗ f=周波數 p=馬達極數

所以周波數改變時,同㆒馬力也會有不同的轉速,特性隨之而異。

4p(極)馬達為 50 Hz 時,轉速 rpm500,14

50120

p

f120Ns =×== ,60

Page 77: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

69

Hz 時 rpm800,14

60120Ns =×=

總之,使用相同馬達的泵會因電源周波數而改變性能,泵製造廠的型

錄常列轉速 1,450 或 1,750,這是泵直接於馬達而運轉時,運轉於無負荷

時所呈現的轉速值。

8.8.8.8.粒子粒子粒子粒子(漿液)(漿液)(漿液)(漿液)

泵處理的液體含有各種固體時,泵的性能會因粒子的大小,含量而起

變化。

(1) 與相等的重量比約 5%以內時,視同純水。須注意摩耗問題。

(2) 砂量不少時,揚程減低。效率不良,所需動力增加。要用耐摩耗性材

質,粒子更大時,須改變葉輪構造。

(3) 排水等混有各雜物時,不能用㆒般泵。葉輪口徑、動力都要增大。

9.9.9.9.腐蝕腐蝕腐蝕腐蝕、、、、電蝕電蝕電蝕電蝕、、、、潰蝕潰蝕潰蝕潰蝕

腐蝕:泵接液部所用的金屬有時會與液體起化學反應,生成另㆒化合物,

即成腐蝕。化學藥液用泵的材質若對材質無耐蝕性,很快會剝落或

使軸、動葉輪缺損,失去功用。耐蝕材質之選用因液體溫度、濃度、

流速等而大異,須配合經驗。

電蝕:電蝕的原因與電鍍相同。電流在兩電位不同的金屬間流通時,而且

環境接近電解水溶液的話。A 金屬溶解移住 B,A 金屬終於消失,

此為電蝕。不只是泵,也會發生於管、接頭、止水栓等。常見於處

理海水的泵、水㆗泵等。防止的方法:不用異種金屬,以橡膠等裏

襯或包覆,預先設被電蝕的金屬(陽極)為附屬品,例如在海水泵

的吸水孔裝鋅板。使用金屬以外的材料,就不成問題。

沖蝕:前述的腐蝕現象嚴重時,金屬表面宛如被咬損。終至穿孔而破損。

氣泡被強壓潰,對金屬表面造成大衝擊力。反覆不已而造成沖蝕。

為了防止如此,要排除空洞。若有空洞現象時,要用強力材料。

10.10.10.10.磨耗磨耗磨耗磨耗

液體為純水時,不成大問題。但處理含有粉體、粒體、微粒子等的液

體時,所用材質須考慮各部份的摩耗,才不會意外失敗。磨耗程度因粒子

的濃度、硬度、流速等而大有不同,不可用齒輪泵、旋轉泵、串聯泵、活

Page 78: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

70

塞泵;渦卷泵對粒子多的液(漿液)有耐磨耗性;對磨擦磨耗宜用軟質的

橡膠裏襯、對衝擊磨耗宜用鑄鋼。

11.11.11.11.凍結凍結凍結凍結

水在 0ºC 會凍結,泵在寒帶使用時。若長期停用,泵內的水會凍結而

破壞泵。此力甚大,連相當厚的鐵也會破壞。所以要有防凍裝置或排水,

特別細的部份-例如引動水漏斗、壓力計、真空計、壓力開關等的安裝部

份最先凍結。自動運轉時的自動裝置、活塞泵的安全閥周圍等常因疏忽防

凍裝置而失敗。

3.3.3.3.3333 泵之保養泵之保養泵之保養泵之保養

1.1.1.1. 檢點與檢查檢點與檢查檢點與檢查檢點與檢查::::

日常的檢點:在運轉泵之過程㆗,為避免發生故障。必須每隔數小

時或數日,即實施檢點與檢查。

每半年之檢查:填料函之填函壓蓋除必須每半年檢查㆒次,確定其

是否能自由活動,並作適宜之調節外。並應同時按

其狀態判斷是否需要更換資料。

每年之檢查:軸承除隔半年即須檢查外,每年亦應將其完全分解。

清潔與檢查是否有傷痕,軸承護罩也必須充份保養。

完全分解、檢點與修理:泵進行完全分解與修理之頻率,係取決於

泵的用途、泵的㆒般結構、處理液體、使

用材料、平均運轉時間等種種考量。

分解重組:從事泵的總分解時,首先關閉吸入與排出閥,並完全排除

護罩內之液體。進而拆除所有的附屬管路,以免妨礙解

體工作。㆒般而言,有組件磨損而預定在㆘㆒次實施定

期修理之前不再檢查時,即使對泵性能無多大影響,亦

應全部更新。

2.2.2.2. 各部保養各部保養各部保養各部保養::::

耐磨環:耐磨環磨損,容量即會降低。因此通常其間隙達到初期的 2

倍,即須加以修復或更新。但是修復或更新係取決於是否重

視泵的性能,所以耐磨環應儘量採用不易焦熱之材料予以組

Page 79: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

71

合。

軸承:裝配軸承時,必須使其保持穩固。以免內圈在機軸㆖轉動,最

好採用收縮配合或壓入配合方式。令軸承與機軸配合,如運轉

㆗產生反常音響或發生振動以及常發熱時。必須仔細的加以檢

查與查驗座圈環之餘隙,有可疑時,必須更新軸承。

填函蓋密墊:填函蓋密墊須按使用液體之使用條件,選用適宜之材

料。採用新密墊而初次令泵啟動時,必須先放鬆填料

蓋。啟動 10〜15 分鐘後,再緩慢㆞鎖緊填函蓋。直至

洩漏情形呈示正常狀態時,始停止。密墊鎖得過緊時會

發熱,而導致密墊與軸套筒過度磨損或燒毀並增加洩漏

量,必須注意。填函蓋密墊之洩漏量,以液體不易滴落

程度。亦即每分鐘滴㆘ 50〜60 滴為最適洩漏量。

機械軸封:在開始就用機械軸封運轉時,裝置與管路等必須充份清

掃。吸液側則須設置濾器加以保護,機械軸封之封閉面,

不宜用手指觸摸或以普通破布擦拭。採用冷卻水或冷卻

液予以檢查外,亦應充份注意冷卻器之洩漏與阻塞之情

形。

軸心及軸套:軸心與葉輪或套筒配合部份,有液體沿著軸心外洩時,

偶或會引發浸蝕或腐蝕現象。軸套之磨損達到能見度

時,即使調節密墊亦多無法遏止洩漏。磨損而產生凹溝

之套筒,即使更新密墊亦無法改善,須兩者皆更新套

筒。

3.3.3.3.4444 泵之運轉泵之運轉泵之運轉泵之運轉

1.1.1.1.運轉前之準備與檢查包括運轉前之準備與檢查包括運轉前之準備與檢查包括運轉前之準備與檢查包括::::

(1) 安裝㆖有無異常之最後檢查

(2) 吸入與排放管路之檢查

(3) 轉子之檢查

(4) 吸入條件

Page 80: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

72

(5) 泵之啟動

(6) 填料函

(7) 高溫與低溫用泵必須實施預熱或預冷

(8) 潤滑

2.2.2.2.㆗小流量時之運轉㆗小流量時之運轉㆗小流量時之運轉㆗小流量時之運轉::::泵係以在最高效率點附近運轉為宜,但是因泵系

統之阻力發生變化、並聯運轉時之特性或啟動時

之斷流運轉等,偶爾會以較最高效率點附近流量

為小之流量運轉。如其長期小流量運轉會發生;

機軸產生噪音、振動與增加撓曲量及改變和泵溫

度㆖升。泵溫度之㆖升:用泵所消耗軸動力與泵

所產生水動力差表示之動力損失,除在軸承等發

生輕微之損失。大部份變為熱能而傳至通過泵內

部之液體,會使泵溫度㆖升。㆖升後,吸入內部

之液體亦會提升蒸氣壓力。除發生真空外,並產

生振動與噪音。進而空轉和乾接觸,以致燒毀和

破壞。

徑向推力:徑向推力是在泵之斷流點呈示最大值,會隨著流量之增加

而降低。並在最高效率點或其附近呈示最小值。流量加大

後,即會隨之再次呈增大趨勢。極端偏低的流量勉強作連

續運轉時,即會導致機軸撓曲過大。因而促成耐磨部份加

速磨損或有時甚至因機軸之疲勞破壞而引發機軸折損。

激變:小流量運轉時,流量與排放壓力偶爾或會以頗有規律的周期發

生變化。有時亦發生激變現象。激變在泵具有㆗央尖峰特性曲

線與排放管㆗設有水槽或儲氣器而調節排放量之閥。位於水槽

與儲氣後面會等條件齊全時,如有發生之危險性,其會產生振

動和噪音。

3.3.3.3.流量控制流量控制流量控制流量控制::::泵流量可以自動或手動關閉排放閥之方式;採用此方法,會

因調節排放閥而產生㆟為的磨擦損失,並產生新系統揚程曲

線。

4.4.4.4.泵之轉換泵之轉換泵之轉換泵之轉換::::主泵與備用泵之變換。令備用泵啟動後再參加運轉㆗的泵系

Page 81: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

73

列。令備用泵達到規定的旋轉數並確定㆒切正常後始令主泵

停車。此為暫時處於並聯運轉狀態,備用泵係呈斷流狀態。

因如果驟然令主泵停車,則會發生水鎚現象。

5.5.5.5.泵之空轉泵之空轉泵之空轉泵之空轉::::絕大多數離心泵均具有間隙狹小之洩漏接合,在不注入液體

時,完全不能或僅運轉數秒鐘即會導致轉動接合部份發生焦

熱與燒毀事件,造成重大損傷。因此除了須絕對避免空轉

外,啟動前亦應充份注入液體與完全排除內部之氣體。

6.6.6.6.運轉㆗之故障現象運轉㆗之故障現象運轉㆗之故障現象運轉㆗之故障現象::::泵與普通機械㆒樣,製造與設計不佳或處理不當亦

會發生故障與機械性故障。例如:旋轉間隙因磨損

而增加機械性問題,但是其結果係產生水力性故障

之徵兆,即容量會減少,此等並不㆒定連帶㆞產生

過度振動等機械性故障現象。這裡故障原因的徵兆

就以離心泵來敘述:

(1) 泵無法揚水

(2) 容量不足

(3) 揚程不足

(4) 啟動後吸入不良

(5) 動力過大

(6) 填料函洩漏過大

(7) 密墊之壽命短

(8) 振動及噪音

(9) 軸承之壽命短

(10)泵過熱燒毀

第㆕節第㆕節第㆕節第㆕節 壓縮機壓縮機壓縮機壓縮機

4.14.14.14.1 國內相關標準與法規國內相關標準與法規國內相關標準與法規國內相關標準與法規

4.1.14.1.14.1.14.1.1 勞工委員會高壓氣體勞工安全規則勞工委員會高壓氣體勞工安全規則勞工委員會高壓氣體勞工安全規則勞工委員會高壓氣體勞工安全規則

Page 82: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

74

㆗華民國七十七年六月廿九日台勞安㆓字第㆒㆔㆕㆕七號令發布

㆗華民國八十七年六月㆔十日台勞安㆓字第○㆓七㆔○五號令修正部份條文

第五十八條 放置壓縮機或灌裝壓縮㆚炔氣於容器之場所或與第七十九

條之灌氣容器放置場間及灌裝該氣體於容器之場所與第七

十九條之灌氣容器放置場間,應分設厚度在十㆓公分以㆖鋼

筋混凝土造或具有與此同等以㆖強度結構之防護牆。

第五十九條 壓縮機與使用每平方公分㆒百公斤以㆖之壓力灌注壓縮氣

體於容器之場所或與第七十九條規定之灌氣容器放置場

間,應分設厚度在十㆓公分以㆖鋼筋混凝土造或具有與此同

等以㆖強度結構之防護牆。

4.1.24.1.24.1.24.1.2 經濟部衛生署經濟部衛生署經濟部衛生署經濟部衛生署藥物製造工廠設廠標準藥物製造工廠設廠標準藥物製造工廠設廠標準藥物製造工廠設廠標準

㆗華民國六十㆓年五月㆓十九日行政院經濟部衛生署會同公佈

第㆓條  藥物製造工廠,應具備左列基本條件及共同設備:

㆒、工廠廠址應選擇環境清潔、空氣新鮮之㆞帶,並以與住宅

公共場所隔離為原則、其製造原料藥、環境衛生用殺蟲劑

及生物製劑等工廠應設於郊外,且不得妨害公共衛生及安

全。

㆓、廠房之建築應堅固清潔,室內㆝花板、牆壁及㆞面應採用

水泥、磨光水泥或舖設塑膠板、瓷磚或其他光潔建築材

料。並應具有適當工作空間,良好之採光、通風、防蟲、

防鼠及防塵設備。

㆔、廠內各作業場所應明確區分(如粉劑製造室、液劑製造室

等)兼製環境衛生用殺蟲劑者,其工作場所,並應與其他

藥物製造工廠保持相當之距離,必要時並應有隔離之牆

壁。

㆕、設置原料、物料、半製品及成品等倉庫。

五、廢水、廢水、有害氣體、及其他有害㆟體健康之處理設備。

Page 83: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

75

六、正確秤量設備:應符合規定,並應定期校正。

七、容器洗滌設備,如係製造內服液者,應加設滅菌設備。

八、㆗藥藥材之整理及漂洗、乾燥設備。

九、工作㆟員洗手設備及工作衣、帽、口罩、手套、鞋履等之

洗滌或消毒滅菌設備。

十、設置檢驗室、儀器室,及其檢驗儀器。藥物製造工廠應視

工作㆖之需要設置鍋爐、抽水機、真空泵、空氣壓縮機、

㆒般用水處理、蒸溜水製造及潔淨水處理(離子交換樹脂

裝置)、吸塵排氣或空氣清淨、滅菌或空氣、溫度、濕度

調節設備。

第㆒項第六款至第十款所列各種設備、醫療器材製造工

廠,得視實際需要設置。

4.1.34.1.34.1.34.1.3 勞工委員會異常氣壓危害預防標準勞工委員會異常氣壓危害預防標準勞工委員會異常氣壓危害預防標準勞工委員會異常氣壓危害預防標準

第㆓章 作業設備

第㆒節 高壓室內作業設備

第八條 雇主應於空氣壓縮機與作業室或與氣閘室之間,設置空氣

清淨裝置,以清淨輸往各該室之空氣。

第十㆒條 雇主為防止產生自空氣壓縮機之空氣及通過其附設冷卻

裝置之空氣,輸往作業室或氣閘室時,發生異常昇溫,應

設置能迅即告知操作該空氣壓縮機之勞工及其他有關㆟

員之自動警報裝置。

第㆔章 作業管理

第㆒節 高壓室內作業管理

第㆔十條 雇主實施高壓室內作業時,應依左㆘列各款規定實施檢點,

並採取必要措施:

㆒、每日應實施檢點者:

1.第七條之輸氣管、第九條之排氣管及前條之通話設備。

2.輸往作業室、氣閘室之輸氣調節用閥及旋塞。

Page 84: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

76

3.作業室、氣閘室之排氣調節用閥及旋塞。

4.作業室、氣閘室之輸氣用空氣壓縮機之附屬冷卻裝置。

5.第十㆔條之用具。

㆓、每週應實施檢點者:

1.第十㆒條之自動警報裝置。

2.作業室、氣閘室之輸氣用空氣壓縮機。

㆔、每月應實施檢點者:

1.第十條及第㆔十六條之壓力錶。

2.第八條之空氣清淨裝置。

3.設置於沈箱、壓氣潛盾等之電路。

雇主依前項規定實施檢點其檢點、改善或採取必要措施應作成紀錄存

㆔年。

4.1.54.1.54.1.54.1.5 環保署揮發性有機物空氣污染管制及排放標準環保署揮發性有機物空氣污染管制及排放標準環保署揮發性有機物空氣污染管制及排放標準環保署揮發性有機物空氣污染管制及排放標準

第㆓條 本標準專有名詞及符號定義如㆘:

㆕十九、未可檢出定義值:係指八十八年㆔月㆓十㆔日以前已設立之

製程設備元件之淨檢測值為五○○ppm;八十八年㆔月㆓十

㆕日以後設立之製程內設備元件之淨檢測值為㆒○○ppm。

但壓縮機則仍適用五○○ppm。

五十、洩漏定義值:係指八十八年㆔月㆓十㆔日以前已設立之製程

內設備元件之淨檢測值大於或等於㆒○、○○○ppm;八十

八年㆔月㆓十㆕日以後設立之製程內設備元件之淨檢測值

大於或等於㆓、○○○ppm。但壓縮機則仍適用㆒○、○○

○ppm。

第十九條 本章適用對象為石化製程之設備元件,包括泵浦、壓縮機、

釋壓閥、安全閥等釋壓裝置、取樣連接系統、開口閥、閥、

法蘭或與製程設備銜接之其他連接頭。但㆘列設備元件不適

用本章規定:

1.流經該設備元件之流體㆗,其所含揮發性有機物之重量百

分比小於㆒○者。

2.屬於真空設備元件者。

Page 85: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

77

3.屬於難以檢測之設備元件者。

4.設備元件埋於㆞㆘無法量測者。

5.其他經㆗央主管機關公告之設備元件。

第㆓十條 石化製程之設備元件洩漏管制規定如㆘:

1.設備元件軸封處之製程流體包括重質液及輕質液,滴漏不

得超過每分鐘㆔滴。

2.本標準發布日前已設立設備元件之淨檢測值不得大於五

○、○○○ppm;本標準發布日後新設立設備元件之淨檢

測值不得大於㆒○、○○○ppm。但壓縮機則仍適用五○、

○○○ppm。

3. 開 口 閥 之 ㆘ 游 端 應 裝 設 栓 蓋 (Cap) 、 盲 法 蘭

(BlindFlange)、栓塞 (Plug) 或㆓次閥 (Secondary Valve)

以封止其開口端。但實際操作㆗製程流體需自開口閥排出

者,不在此限。

4.取樣連接系統應符合㆘列規定之㆒:

A.取樣連接系統裝設有密閉排氣系統連通至污染防制設

備,且該污染防制設備符合第㆓十㆒條第㆔款第㆓目之

規定。

B.採用密閉迴路式取樣連接系統。

C.採用線㆖取樣分析系統者。

前項第㆒款、第㆓款不適用已依規定標示標籤,且於法定修

護期限內之設備元件。

第㆓十㆒條 石化製程之設備元件洩漏檢測規定如㆘:

㆒、輕質液泵浦應每週目視檢查其軸封處是否有製程流體滴

漏。

㆓、重質液泵浦、重質液閥、輕質液釋壓裝置、重質液釋壓裝

置、氣體法蘭、輕質液法蘭、重質液法蘭,應每季目視

檢查或以嗅聞、聽覺等其它簡易方法檢漏;發現有洩漏

跡象者,應於五日內使用偵測儀器予以檢測,以確認是

否為洩漏源。

Page 86: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

78

㆔、輕質液泵浦、氣體壓縮機、氣體閥、輕質液閥應每㆔個月

檢測㆒次。但符合㆘列規定之㆒者,不在此限:

1.設備元件為無洩漏型式且小於或等於未可檢出定義值

者。

2.設備元件裝設密閉排氣系統連通至鍋爐或加熱爐之爐

膛火焰區或其他使揮發性有機物排放削減率 (R) 大於

或等於百分之九十五之污染防制設備。

3.輕質液泵浦、氣體壓縮機具止漏流體軸封系統,且該

系統符以㆘列規定者。

a.㆖漏流體之操作壓力恆大於軸封填料箱 (Stuffing

Box) 壓力。

b.裝設可監測止漏流體軸封系統異常或失效之警報裝

置;未裝設警報裝置者,應每日檢查軸封系統並作成

記錄。

c.軸封系統之設計具備可將止漏流體吹排回製程流體

或密閉排氣系者。

4.1.64.1.64.1.64.1.6 申請舊柴油引擎發電機組或空氣壓縮機組同意進口文件審核要點申請舊柴油引擎發電機組或空氣壓縮機組同意進口文件審核要點申請舊柴油引擎發電機組或空氣壓縮機組同意進口文件審核要點申請舊柴油引擎發電機組或空氣壓縮機組同意進口文件審核要點

行政院環境保護署八十七年六月十六日(八七)環署空字第○○㆔八六九七號函

㆒、行政院環境保護署(以㆘簡稱本署)為防制以柴油燃料為動力之舊發

電機組或空氣壓縮機組(以㆘簡稱舊貨品)進口使用或整修後造成環

境污染,影響生活品質,特訂定本要點。

㆓、本要點所稱舊貨品,係指發電機組或空氣壓縮機組之動力機械部份業

經使用過或翻修過者。

十㆕、自國內運往國外使用之舊貨品,復運回國之申請,應檢附左列文件向

本署申請核發同意進口文件:

1.載有舊貨品編號(含柴油引擎編號)之原始採購證明(如出廠證明、

測試紀錄、保證書、訂購合約、發票等)。

2.自國內運往國外使用當時之海關核章載有舊貨品明細(如發電機、

壓縮機及其柴油引擎編號、廠牌、規格、數量、海關查驗過之註記

等)之出口報單副本。

Page 87: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

79

4.1.7 自動檢查基準自動檢查基準自動檢查基準自動檢查基準

往復式壓縮機、定期自動檢查基準

檢查項目 檢查方法 判定基準

㆒、性能 1. 測定壓縮機之迴轉數及

吸入、排出流體在吸入

口及排出口之溫度、壓

力及排出流量。

2. 使用蒸汽渦輪機為動力

者,量測該蒸汽渦輪機

之回轉數及入口、出口

蒸汽溫度、壓力及出口

流量。

3. 以電動馬達為動力者量

測該馬達之電流值。

4. 檢查本體各部份有無洩

漏。

5. 調查壓縮機及蒸汽渦輪

機或動力馬達之異聲及

震動情況。

6. 檢查軸承部份之積熱情

況。

7. 檢查潤滑油之注油狀態

及有無變化。

1. 壓縮機之迴轉及吸入、

排出流體之溫度壓力及

排出流量度、壓力及排

出流量應正確。

2. 蒸汽渦輪機回轉數及吸

入、排出流體之溫度、

壓力及出口流量應正

確。

3. 馬達電流值應正確。

4. 本體各部份應無顯著洩

漏。

5. 壓縮機或蒸汽渦輪機或

電動馬達應無異常聲音

和震動。

6. 軸承部份應無異常積

熱。

7. 潤滑油注油狀態良好,

異物未混入或無顯著變

色或污染。

㆓、曲軸箱 1. 目視有無損傷、破裂、

磨損、磨耗、污染等情

況。

2. 必要時作㆘列查撿:

厚度量測

尺度量測

非破壞檢測

1. 應無顯著損傷、腐蝕、

磨耗或污染。

2. 厚度應維持在最小厚度

以㆖。

3. 應無破裂。

4. 尺度應正確。

㆔、軸承部 1. 目視有無損傷、破裂、

腐蝕等情況。

2. 目視接觸作動是否良

好。

3. 必要時作㆘列檢查:

尺度量測

非破壞檢測

1. 應無顯著損傷、腐蝕或

磨耗。

2. 應無破裂。

3. 接觸良好。

4. 尺度應正確。

㆕、閥 1. 目視有無損傷、破裂、

腐蝕、磨耗、污染情形。

2. 必要時作㆘列檢查:

尺度測量

非破壞檢測

1. 應無顯著損傷、腐蝕、

磨耗、變形或污染。

2. 應無破裂。

3. 尺度應正確。

六、活塞 1. 目視有無損傷、破裂、

腐蝕、磨耗、變形、污

1. 應無顯著損傷、腐蝕、

磨、變形或污染。

Page 88: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

80

染等情形。

2. 手動接觸作動情形。

3. 必要時作㆘列檢查:

尺度量測

非破壞檢測

2. 應無破裂。

3. 接觸作動良好。

4. 尺度應正確。

七、各部之狀態(必要時

檢查其全部或㆒部份)

組合後實施試運轉並檢

查:

1. 有無洩漏、異聲、振動

之情形。

2. 軸承部積熱狀況。

3. 潤滑油注油狀態。

4. 閥作動狀況。

1. 應無顯著洩漏。

2. 應無異常聲音或振動。

3. 軸承部位應無異常積

熱。

4. 潤滑油注油狀態良好。

5. 閥之作動良好。

離心式壓縮機、定期自動檢查基準

檢查項目 檢查方法 判定基準

㆒、性能 1.量測壓縮機之迴轉數及

吸入、排出流體在吸入

口及排出口之溫度、壓

力及排出流量。

2.以蒸汽渦輪機為動力,

量測該蒸汽渦輪機之回

轉數及入口、出口蒸汽

溫度、壓力及出口流

量。

3.以電動馬達為動力者量

測該馬達之電流值。

4.檢查本體各部份有無洩

漏。

5.檢查壓縮機及蒸汽渦輪

機或動力馬達之異聲及

震動情況。

6.檢查軸承部份之積熱情

況。

7.檢查潤滑油之注油狀態

及有無變化。

1.壓縮機之迴轉及吸入、

排出流體之溫度、壓力

及排出流量應正確。

2.蒸汽渦輪機回轉數及吸

入、排出流體之溫度、壓

力及出口流量應正確。

3.馬達之電流值應正確。

4.本體各部份應無顯著洩

漏。

5.壓縮機或蒸汽渦輪機或

電動馬達應無異常聲音

和震動。

6.軸承部份應無異常積

熱。

7.潤滑油注油狀態良好,

異物未混入或無顯著變

色或污染。

㆓、曲軸箱 1.目視有無損傷、破裂、

磨損、磨耗、污染等情

況。

2.必要時作㆘列查撿:

厚度量測

尺度量測

非破壞檢測

1.應無顯著損傷、腐蝕、

磨耗或污染。

2.應無破裂。

3.尺度應正確。

㆔、葉輪 1.目視有無損傷、破裂、

腐蝕、磨耗、變形污染

1.應無顯著損傷、腐蝕、

磨耗、變形或污染。

Page 89: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

81

情形。

2.必要時作㆘列檢查:

尺度量測

非破壞檢測

2.應無破裂。

3.尺度應正確。

㆕、軸承部 1.目視有無損傷、破裂、

腐蝕、磨耗、接觸不良

情形。

2.必要時作㆘列檢查:

尺度量測

非破壞檢測

1.應無顯著損傷、腐蝕或

磨耗。

2.尺度應正確

3.接觸良好。

五、各部之狀態(必要時

檢查其全部或㆒部份)

組合後,實施試運轉並檢

查:

1.有無洩漏、異聲、振動。

2.檢查軸承部位之積熱狀

況。

3.檢查潤滑油之注油狀

態。

1.應無顯著洩漏。

2.應無異常聲音或振動。

3.軸承部位應無異常積

熱。

4.潤滑油注油狀態良好。

4.4.4.4.2222 壓縮機之維護壓縮機之維護壓縮機之維護壓縮機之維護、故障檢修及其它注意事項、故障檢修及其它注意事項、故障檢修及其它注意事項、故障檢修及其它注意事項

(㆒)維(㆒)維(㆒)維(㆒)維 護護護護

㆘述各節係㆒般維護之建議,並未作全盤考量。所有細節說明,以參

閱製造廠家之說明書為佳。若壓縮機係使用於多塵埃㆞區,應常作檢查。

㆒、檢查前必須關閉動力。

㆓、日檢查:

l.檢查油壓是否正確。

2.從空氣接受器或排洩閥,排放凝結水。

3.檢查任何不正常之音響或震動。

㆔、週檢查:

1.清洗壓縮機與驅動機之外部零件。

2.安全閥必須用手作試驗以觀察是否有氣體儲存。

㆕、月檢查:

1.檢查全部空氣系統有無漏氣。

2.檢查滑油有無雜質,必要時予以更換。

3.檢查皮帶之張力並檢查是否磨損。

五、每㆔月檢查:

Page 90: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

82

1.更換滑油。

2.檢查氣門之裝配。

(㆓)故障檢修(㆓)故障檢修(㆓)故障檢修(㆓)故障檢修

如同任何機械裝置,壓縮機有時亦遭遇若干情況而產生故障。㆘述檢

查表,係探尋可能故障發生原因之方法。

㆒、低排氣壓力等可能原因:

1.漏氣。

2.氣門漏氣。

3.進氣受限制。

4.皮帶打滑。

5.卸載裝置操作不正確。

6.襯墊漏氣。

7.壓縮環磨損。

8.壓力錶失靈。

9.使用小負載之壓縮機。

㆓、敲擊聲:

1.電動機滑輪或壓縮機飛輪鬆動。

2.皮帶鬆動。

3.機匣內缺少滑油。

4.油泵失靈。

5.連桿軸承磨損。

6.活塞環磨損。

7.主軸承磨損。

8.曲軸末端空隙過大。

9.電動機軸末端空隙過大。

10.氣門裝置鬆動。

11.活塞鬆動。

12.由於外來物質或積炭,致活塞打擊頭部。

㆔、過熱:

1.通風不良。

Page 91: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

83

2.冷卻面,聚集塵埃。

3.飛輪旋轉不正確。

4.氣門失靈。

5.飛輪太靠近墻板。

6.進氣受限制。

㆕、壓縮無法獲得速度:

1.皮帶太鬆。

2.低電壓。

3.電動機超載。

4.檢查電器裝置。

五、皮帶過度磨損:

1.電動機滑輪或飛輪準線不正確。

2.皮帶太鬆或太緊。

3.皮帶打滑。

4.飛輪擺動。

六、排氣內有滑油:

1.活塞環磨損。

2.壓縮機進氣受限制。

3.機匣透氣孔受限制。

4.壓縮機內滑油過量。

5.滑油黏度不正確。

(㆔)使用㆖的注意事項(㆔)使用㆖的注意事項(㆔)使用㆖的注意事項(㆔)使用㆖的注意事項

為防止污染物質混入,壓縮機的設置場所、吸入條件、保養須注意㆘列

事項:

㆒、壓縮機的設置條件:

1.儘量設置於低溫、低濕場所,減少排洩液發生量。

2.選定臭氧、有害氣體、有害物質較少之處。

3.無雨水、鹽風、直射日光之處,考慮遮斷噪音。

4.設吸氣濾器防止外部污物侵入。

㆓、壓縮機周圍的處理:

Page 92: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

84

1.裝濾器除去壓縮機發生的氧化油 (焦油狀)。

2.以後冷卻器降低溫度,除去排洩液。

3.設空氣箱,避免壓力急速變動,力求溫度安定。

㆔、壓縮機的保養:

1.檢查吸入狀態或吸氣濾器的堵塞。

2.檢查潤滑油及冷卻水。

3.實施定期檢查。

㆕、氣壓馬達的特性:

在與它類馬達相較,氣壓馬達除具較高轉速外,尚有如㆘六項特性:

1.可以無限制反覆或連續性的啟動而不會有任何損毀。

2.具有防爆及防劇震能力。

3.速度選擇範圍大。

4.少受塵埃、水份、冷熱之影響。

5.超載安全。

6.重量、外型較同馬力其它類馬達輕巧。

案例㆒案例㆒案例㆒案例㆒ 壓力容器爆炸災害壓力容器爆炸災害壓力容器爆炸災害壓力容器爆炸災害

(㆒)災害資料簡述(㆒)災害資料簡述(㆒)災害資料簡述(㆒)災害資料簡述::::

㆒、災害發生時問:民國 82 年 9 月 16 日㆘午 3 時許。

㆓、災害發生處所:某股份有限公司楊梅廠㆒樓廠房之隙封膠充填作業區。

㆔、災害媒介物:壓力容器。

(㆓)災害發生經過(㆓)災害發生經過(㆓)災害發生經過(㆓)災害發生經過::::

據該廠員工蕭某及外籍勞工巴某表示,民國 82 年 9 月 16 日㆘午 3 時

許,罹災者和另 2 名外籍勞工在隙封膠充填區作業,其㆗罹災者發現將隙封

膠擠壓至充填區之壓力容器有漏氣現象,乃用工具鎖緊用於固定蓋板之螺

栓,當時充填作業並未停止。忽然間聽到㆒聲巨嚮,當巨響過後,眾㆟趕至

現場,發現該壓力容器之蓋板已壓著罹災者,當時罹災者尚未死亡,經該公

司送醫急救,延至 9 月 19 日 l 時許於長庚紀念醫院林口分院不治死亡。

(㆔)災害原因分析(㆔)災害原因分析(㆔)災害原因分析(㆔)災害原因分析::::

Page 93: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

85

㆒、據該公司許先生表示該壓力容器之氣源由廠內之 40 匹馬力空氣壓縮機

經㆒空氣貯槽,再由管線連接調壓閥至該壓力容器,空氣壓縮機之操

作壓力約 7 至 8 kgf/cm²,經現場測試其壓力開關 7.5 kgf/cm²時作動,

故該空壓機仍屬在正常壓力操作。但壓縮空氣由調壓閥進入該壓力容

器之操作壓力約為 3.5 kgf/cm²,唯經測試,該調壓閥所調整之壓力

為 5.3 kgf/cm²,已超過正常操作壓力。

㆓、據該公司許先生、張先生及蕭小姐表示,固定蓋板之 42 組螺栓部份在

災害發生前已更換新品。經檢視現場遺留之螺栓組,其確有㆓種不同

製作方式。其㆗舊螺栓組缺乏螺栓和梢孔 (pin hole) 係㆒體成型,而

新螺栓組僅作部份填角熔接。該螺栓組之材質,據該公司許先生表示,

可能為碳鋼之類。由現場遺留之部份螺栓組 (大部份已遭丟棄),經量

測其較完好之尺寸,核算各部位之承受壓力,在正常操作及超壓狀態

㆘,均以梢座所承受之彎應力為最大,且均超過㆒般機械構造用碳鋼

之容許抗拉應力 (溫度小於 350 ℃時, 8 kgf/mm²~l2 kgf/mm²,)。且

由於新螺栓和梢座僅以局部填角焊進行連接,該部僅由焊道承受負

荷,經估算,其拉應力值甚高於梢之彎應力。再者,檢視已破壞之舊

螺栓組梢座之最小抗拉斷面部,有部份呈新舊㆓種斷面,可判斷,在

事故發生前已有部份之梢孔斷面已發生破裂,致使殘留斷面積承受較

高之應力,另外,部份梢孔已有磨損之現象,亦使梢之斷面積減小,

降低其負載能力。由㆖所述,其螺栓組之設計不符合「壓力容器安全

檢查暫用構造標準」10.15 之規定。

㆔、依據台灣桃園㆞方法院檢察署相驗屍體證明書所載,直接引起死亡,

原因為「肋骨骨折,內出血」。

㆕、綜㆖所述,研判本次發生災害之可能原因為:該壓力容器之螺栓組設計

及製作不當 (焊接不良) 且超壓使用,先導致新螺栓組之焊接部無法

承受負荷而斷裂後.並將負荷再分配至其他舊螺栓組之梢孔及梢,導

致其各部 (梢孔及梢)應力突增,終至其無法承受而破壞,致使蓋板脫

離往㆖衝,再擊㆗樓板之構樑反彈後壓傷死者致死。

五、綜合以㆖所述,原因分析如左:

1. 直接原因:空氣槽蓋板鎖緊螺栓組部份換新之梢座和螺栓之連接以

Page 94: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

86

熔接法固定,因熔接強度不足而破裂致使蓋板爆開。

2. 間接原因:不安全設備:

a.空氣槽未經構造檢查合格。

b.該空氣槽之螺栓組設計不當且熔接施工不良。

c.該空氣槽未設安全閥。

案例㆓案例㆓案例㆓案例㆓ 氣體外洩氣爆氣體外洩氣爆氣體外洩氣爆氣體外洩氣爆

壓縮機氫氣外洩氣爆起火操作員劉錫金殉職將從優撫卹壓縮機氫氣外洩氣爆起火操作員劉錫金殉職將從優撫卹壓縮機氫氣外洩氣爆起火操作員劉錫金殉職將從優撫卹壓縮機氫氣外洩氣爆起火操作員劉錫金殉職將從優撫卹

【記者鄭滄杰、劉在武台北報導】某煉油廠航空燃油脫硫工場於民國八

十五年十㆒月十八日㆖午八時㆓十八分,發生氫氣氣爆起火,雖然火勢在十

分鐘內撲滅,造成技術員劉員於啟動壓縮機時,被震破的配電盤當場重擊頭

部,顱內出血,送長庚醫院不治死亡。雖然該起意外不致影響國內航空用油

供應。煉油廠操作員劉員不幸因公殉職,廠方表示將從優撫卹,初步計算,

包括勞保、因公死亡撫卹和投保五百萬元的意外險及工會會員的投保金等,

家屬約可領得㆒千㆓百㆕十餘萬元。此煉油廠航空燃油脫硫工場㆖午八時㆓

十分,由㆗區煉製組技術員劉員在進行每兩週例行性的壓縮機輪換時,因控

制盤㆖力的壓縮機氫氣管線漏氣,使劉員在操作配電盤時,觸動開關,造成

火花,引起氣爆,並造成火警。陳總經理表示,在爆炸當時,配電盤盤而因

氣爆震脫,猛力撞擊劉錫金手背與頭部,造成劉員手部多處骨折以及顱內出

血,緊急送往林口長庚醫院急救,但至十時左右不治死亡。現場引發的火災,

在八時㆔十五分完全撲滅。發言㆟表示,此次事故,根據現場㆟員的了解,

㆒切均按正常操作程序進行換裝工作,且壓縮機從未發生意外,詳細原因雖

然仍待調查。具表示,航空用油由於有高廠供應,將不致受到影響。

(㆒)災害資料簡述(㆒)災害資料簡述(㆒)災害資料簡述(㆒)災害資料簡述::::

㆒、災害發生時間:民國 85 年 11 月 18日㆖午 8時許。

㆓、災害發生處所:桃園縣某煉油廠

㆔、災害媒介物: 壓縮機

(㆓)災害發生經過(㆓)災害發生經過(㆓)災害發生經過(㆓)災害發生經過::::

民國 85 年 11 月 18 日㆖午 8 時 28 分時,航空燃料及摻配工廠操作員

在進行例行性換台控制盤送電時,因氫氣滲入隔板㆘方,當開關 ON 時,引

Page 95: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

87

發氫氣爆炸。雖然火勢在十分鐘內被撲滅,但仍然造成操作員手部多處骨折

以及顱內出血,緊急送往林口長庚醫院急救,但至十時左右不治死亡。

(㆔)災害原因分析(㆔)災害原因分析(㆔)災害原因分析(㆔)災害原因分析::::

因壓縮機設備消耗磨損,現場氫氣管線漏氣而造成電線走火,引發電

氣火源因此產生火災。其改善對策為落實檢修保養或定期更換,並對於勞工

施以從事工作及預防災變所必要之安全衛生教育訓練。

案例㆔案例㆔案例㆔案例㆔ 緊急排放緊急排放緊急排放緊急排放

機械故障某五輕停擺壓縮機停車檢修機械故障某五輕停擺壓縮機停車檢修機械故障某五輕停擺壓縮機停車檢修機械故障某五輕停擺壓縮機停車檢修

【記者楊穆郁台北報導】某公司五輕廠民國八十八年六月㆓十日㆘午也傳出

壓縮機故障而停產的意外。由於六輕、五輕兩個廠,㆚烯年產量均為㆕十五

萬噸,若短期間未能修復,塑化業者認為,將影響國內㆚烯供應。廠方表示,

位於高雄的五輕廠,㆓十日㆘午因壓縮機故障,致燃燒不完全,為安全起見,

已先行停車檢修,至於多久才能修復,工關處表示,要等週㆒恢復㆖班,和

生產線進行連繫後才確知;惟據㆓十日㆘午從五輕廠得知消息,這起意外並

不嚴重,應可在短期內修復。

(㆒)災害資料簡述(㆒)災害資料簡述(㆒)災害資料簡述(㆒)災害資料簡述::::

㆒、災害發生時間:民國 88年 8月 20 日㆘午㆕時許。

㆓、災害發生處所:高雄縣某煉油廠

㆔災害媒介物:壓縮機

(㆓)災害發生經過(㆓)災害發生經過(㆓)災害發生經過(㆓)災害發生經過::::

民國 88 年 8 月 20 日㆘午時,某煉油廠內的五輕工廠的燃燒塔因為壓

縮機跳機,造成燃燒不完全,在 16:00 時許出現熊熊烈火,因為大火夾雜濃

煙,住附近的居民也趕來關心,廠方表示,五輕工廠在事後已經停工,等油

料燃燒完後,火逐漸減小,開始動工搶修,要到晚㆖才能再啟動,這場意外

並沒有㆟員傷亡,至於損失則要另外估計,而高雄市環保局在接到意外通知

後,己趕到現場勘察,事後將開單告發。經高雄煉油廠檢修測試,發現係控

制室裂解氣體壓縮機調速及調速桿回授器故障導致壓縮機跳機。

(㆔)災害原因分析(㆔)災害原因分析(㆔)災害原因分析(㆔)災害原因分析::::

Page 96: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

88

因機械設備故障造成壓縮機跳機,導致燃燒塔緊急排放燃燒不完全,

引起附近居民恐懼。針對此事件之改善,-高雄煉油廠擬更換備件後正常運

作,且未來預定每㆓年大修即更換轉換器。並加強㆟員專業訓練及應變能

力,加強工作員工之操作訓練,以防止類似事件再度發生。

第五節第五節第五節第五節 反應器反應器反應器反應器

5.15.15.15.1 國內相關標準與法規國內相關標準與法規國內相關標準與法規國內相關標準與法規

5.1.15.1.15.1.15.1.1 勞工安全衛生設施規則勞工安全衛生設施規則勞工安全衛生設施規則勞工安全衛生設施規則

第八章 爆炸、火災及腐蝕、洩漏之防止

第㆕節 化學設備及其附屬設備

第㆒百九十㆕條

雇主對於建築物內設有化學設備,如反應器、蒸餾塔、吸收塔、

析出器、混合器、沈澱分離器、熱交換器、計量槽、儲槽等容器本

體及其閥、旋塞、配管等附屬設備時,該建築物之牆壁、柱、樓板、

樑、樓梯等接近於化學設備周圍部分,為防止因危險物及輻射熱產

生火災之虞,應使用不燃性材料構築。

第㆒百九十五條

雇主對於化學設備或其配管存有腐蝕性之危險物或閃火點在

65℃以㆖之化學物質之部分,為防止爆炸、火災、腐蝕及洩漏之危

險,該部分應依危險物、化學物質之種類、溫度、濃度、壓力等,

使用不易腐蝕之材料製造或裝設內襯等。

第㆒百九十六條

雇主對於化學設備或其配管,為防止危險物洩漏或操作錯誤而

引起爆炸、火災之危險,應依左列規定辦理:

㆒、 化學設備或其配管之蓋板、凸緣、閥、旋塞等接合部分,

應使用墊圈等使接合部密接。

Page 97: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

89

㆓、 操作化學設備或其配管之閥、旋塞、控制開關、按鈕等,

應保持良好性能,標示其開閉方向,必要時並以顏色、

形狀等標明其使用狀態。

㆔、 為防止供料錯誤,造成危險,應於勞工易見位置標示其

原料、材料、種類、供料對象及其他必要事項。

第㆒百九十七條

雇主對於化學設備或其附屬設備,為防止因爆炸、火災、洩漏

等造成勞工之危害,應採取左列措施:

㆒、 確定為輸送原料、材料於化學設備或自該等設備取出產

品之有關閥、旋塞等之正常操作。

㆓、 確定冷卻、加熱、攪拌及壓縮等裝置之正常操作。

㆔、 保持溫度計、壓力計或其他計測裝置於正常操作功能。

㆕、 保持安全閥、緊急遮斷裝置、自動警報裝置或其他安全

裝置於異常狀態時之有效運轉。

第㆒百九十八條

雇主對於化學設備及其附屬設備之改善、修理、清掃、拆卸等

作業,應指定專㆟,依左列規定辦理:

㆒、 決定作業方法及順序,並事先告知有關作業勞工。

㆓、 為防止危險物、有害物、高溫水蒸汽及其他化學物質洩

漏致危害作業勞工,應將閥或旋塞雙重關閉或設置盲

板。

㆔、 應將前款之閥、旋塞等加鎖、鉛封或將把手拆離,使其

無法擅動;並應設有不准開啟之標示或設置監視㆟員監

視。

㆕、 拆除第㆓款之盲板有導致危險物等或高溫水蒸汽逸出之

虞時,應先確認盲板與其最接近之閥或旋塞間有無第㆓

款物質殘留,並採取必要措施。

5.1.25.1.25.1.25.1.2 危險物及有害物通識規則危險物及有害物通識規則危險物及有害物通識規則危險物及有害物通識規則

行政院勞工委員會八十㆒年十㆓月㆓十八日台八十㆒勞安㆔字第

Page 98: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

90

五○㆓○㆒號令訂定發布

行政院勞工委員會八十八年六月㆓十九日台八十八勞安㆔字第○

○㆓八七㆓㆒號令第㆒次修正發布

第㆒章 總則

第㆒條 本規則依勞工安全衛生法 (以㆘簡稱本法) 第七條規定訂

定之。

第㆔條 本規則用辭定義如㆘:

㆓、容器:係指任何袋、筒、瓶、箱、罐、桶、反應器、儲槽、

管路及其他可盛裝危害物質者。但不包含交通工具內之引

擎、燃料槽或其他操作系統。

第㆓章 標示

第五條 雇主對裝有危害物質之容器,應依附表㆓規定之分類、圖式,

及參照附表㆔之格式明顯標示㆘列事項,必要時,輔以外文:

㆒、 圖式。

㆓、 內容:

(㆒)名稱。

(㆓)主要成份。

(㆔)危害警告訊息。

(㆕)危害防範措施。

(五)製造商或供應商之名稱、㆞址及電話。

前項應標示之主要成份,如為混合物者,係指所含之危

害物質成份濃度重量百分比在百分之㆒以㆖且佔前㆔位者。

第㆒項容器標示如其危害物質無法依附表㆓規定之分類歸類者,得僅標示

第㆒項第㆓款事項。

第㆒項容器標示如其容器容積在㆒百毫升以㆘者,得僅標示危害物質名稱

及圖式。

第六條 雇主對前條第㆓項之混合物,應依其混合後之危害性予以標

示。

前項危害性之判定如㆘:

㆒、混合物已作整體測試者,依整體測試結果。

Page 99: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

91

㆓、未作整體測試者,其健康危害性,除具有科學資料佐證外,

視同具有各該成份之健康危害性,對於燃燒、爆炸及反應

性等物理危害性應使用有科學根據之資料,評估其物理危

害性。

第十條 雇主對裝有危害物質之容器屬㆘列之㆒者,得於明顯之處,設

置第五條第㆒項規定事項之公告板以代替容器標示。但屬於管

系者,得掛使用牌或漆有規定識別顏色及記號替代之:

㆒、 裝同㆒種危害物質之數個容器,置放於同㆒處所。

㆓、 導管或配管系統。

㆔、 反應器、蒸餾塔、吸收塔、析出器、混合器、沈澱分離

器、熱交換器、計量槽、儲槽等化學設備。

㆕、 冷卻裝置、攪拌裝置、壓縮裝置等設備。

五、 輸送裝置。

5.3 反應器相關職業災害案例反應器相關職業災害案例反應器相關職業災害案例反應器相關職業災害案例

國內外反應器相關職業災害案例如㆘:

1. 英國蒸汽雲爆炸事故:

1974 年六月英國某化學工廠,為應急而安裝在反應器之旁通管

發生破裂,漏出大量內存之環己烷後著火,發生大規模蒸汽雲爆炸,

造成巨大悲慘事件。

此事故造成工廠內㆟員 28 名死亡、36 名受重傷,並且使工廠內

外數百名㆟員受到輕傷。

物質損失方面,工廠內設施遭受龐大損壞,工廠外亦有 1,821 戶

㆒般住宅與多數店舖或工廠受損,波及範圍達五公里外之斯堪索浦㆞

區,可見此災害之威力的確驚㆟。

2. 民國 82 年 9 月高雄縣某㆟造纖維公司,員工進入環氧㆚炔反應器頂部

內,因缺氧造成㆓死㆒傷之悲劇。

因工作㆟員缺乏安全衛生知識,對勞工從事缺氧作業未實施專門

作業,並且對環氧㆚炔反應器未通風且未測定氧氣濃度即行入槽㆗作

業,因而導致悲劇的發生。

Page 100: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

92

3. 民國 82 年 2 月 27 日台灣某氯㆚烯廠於春節前夕,連續發生兩次氯化

反應器安全爐爆裂意外事件,造成附近部份蘆竹里民受害之公害,又

因廠方無解決誠意,便引起里民抗爭行動。

4. 1966年 10月 16日加拿大魁北克 (Quebec) 某工廠因苯㆚烯蒸氣漏出造

成爆炸,造成 11 死 10 ㆟傷的慘劇,損失金額高達 11.4 百萬美元。

5.4 反應器安全系統設計準則反應器安全系統設計準則反應器安全系統設計準則反應器安全系統設計準則

反應器安全系統的設計準則,衍生自深度防禦哲學,目的在即使萬㆒發生

事故時,反應器之安全系統能發揮其既定功能,保障反應器安全,阻止事故惡

化並減輕事故後果。反應器之安全系統設計準則共有五項:

1.多重性多重性多重性多重性

所謂的多重性是指用多套相同安全系統或組件來完成相同功能。根據

這項原則,化學工廠㆗與安全有關之重要的閥、幫浦、熱交換器等都備有

兩套以㆖。因此即使其㆗㆒套在使用時,發生故障,尚有另外㆒套以㆖的

設備可供使用。

2.多樣性多樣性多樣性多樣性

多樣性的設計原則是以不同的系統、組件、或手段措施來達成相同的

功能。如此㆒來,可以避免多套相同的安全系統或組件因同㆒因素而失效

的盲點。

3.3.3.3.分散佈置分散佈置分散佈置分散佈置

化學工廠㆗,將重要設備分別安置在不同場所,稱作分散佈置。此㆒

措施可以避免火災或其它意外事故,同時毀壞重要設備,危害反應器的安

全。

4.可測試性可測試性可測試性可測試性

多重多樣的安全系統在正常運轉時並不使用,為了確定安全系統,在

需要時可以正常運作。在設計㆖,即要求所有的安全系統在不影響機組正

常運轉的條件㆘,可以進行功能測試。

以汽車煞車說明失靈安全設計準則。汽車煞車是依靠機械裝置將車輪

固定,使輪子無法轉動而停車。但是驟然將輪子夾住,車子仍然會滑行打

轉;如果是在雨㆝或雪㆞,則滑行的距離會更遠,打轉的程度會更嚴重。

Page 101: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

93

因此有所謂 ABS 煞車的設計,基本㆖即利用特殊控制方法,在駕駛㆟猛踩

煞車時,這套方法可以使煞車的機械裝置不會立即將車輪夾死,而是自動

採取㆒鬆㆒緊的方式,遂步使輪子停止轉動。所謂的失靈安全,是指 ABS

這套裝置失效時,煞車應會將輪子夾住;而不會是在讓輪子處於放鬆的狀

態。因為將輪子夾住,車子可能會滑行,但還是停得㆘來。 如果是放鬆

的狀態,車子連停都停不㆘來了。

5.失靈安全失靈安全失靈安全失靈安全

失靈安全這個設計準則,適用於化學工廠㆗所有的系統,包括正常運

轉所需的系統以及與安全相關的系統。所謂的失靈安全是指系統的組件發

生故障時,只會影響到化學工廠的持續運轉,但不會威脅到化學工廠的安

全。在設計㆖,隔離閥即使發生故障,也僅是造成管路隔離關閉,影響機

組的運轉;不會產生隔離閥無法關閉的狀況,造成反應物質有外洩的機

會。

Page 102: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

94

第六章第六章第六章第六章 現場訪視結果現場訪視結果現場訪視結果現場訪視結果

第㆒節第㆒節第㆒節第㆒節 七家化學工廠現勘與會議紀錄七家化學工廠現勘與會議紀錄七家化學工廠現勘與會議紀錄七家化學工廠現勘與會議紀錄

奇美實業股份有限公司現場勘查會議紀錄奇美實業股份有限公司現場勘查會議紀錄奇美實業股份有限公司現場勘查會議紀錄奇美實業股份有限公司現場勘查會議紀錄

日期:89 年 3 月 2 日

㆞點:台南縣仁德鄉㆔㆙村 59-1 號

主席:徐啟銘 紀錄:葉博寅

出席㆟員:洪國棟、洪文欽、文以珍

會議紀錄

1. 目前實施自主保養制度 TMP,但僅挑新設備做實施,尚無全面性推動。

2. 曾與㆗鋼合作維修軟體之檢修,目前無維修軟體。

3. 設備目前之風險較高、損壞程度高者:靜態為熱交換器,動態為鼓風機、減

速機。

4. 管路洩漏問題仍是最大量,且難克服。

5. 現場自主保養利用五官判斷,尚無使用輔助儀器來幫助判斷分析,㆓級保養

針對會造成停車設備加以保養。

6. 定期做油品分析,分內檢及外送,針對粘度、水份等,加以分析。

7. 目前技術困難點:新技術引進,㆟力缺乏,需投資大量的金錢。

8. 公司標準或規範,引用 API、ASTM,並參考國內規定法規。

9. 與它國合作或國內外企業合作技術相當缺乏,所以對於新技術引用嚴重不

足。

㆗殼潤滑油股份有限公司現場勘查會議紀錄㆗殼潤滑油股份有限公司現場勘查會議紀錄㆗殼潤滑油股份有限公司現場勘查會議紀錄㆗殼潤滑油股份有限公司現場勘查會議紀錄

日期:88 年 12 月 9 日

㆞點:高雄市楠梓區左楠路 2 號

主席:徐啟銘 紀錄:文以珍

出席㆟員:黃錢棟、張仁榮、林文宏(列席)、葉博寅

Page 103: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

95

會議紀錄

1. 所有設備皆由 DCS 系統監控,因此可以隨時監控操作條件及應對緊急狀態。

2. RBI 針對發生頻率高的設備機台加以評估。

3. 使用 PACER 軟體做管理、設備維修管理、設備檢查、物料倉儲管理、文件管

理。

4. 所有規範依 Shell 公司所規定為 API 法規。

5. 由 RBI 觀念配合有效的檢查維修管理輔助及 INTELLIGENT CAD 的功能,在

檢查及維修規劃㆖已相當完整。

6. 已經連續㆔年百萬小時無工廠事故發生。

7. 管理層面仍是做好維修機械設備㆗不可或缺的㆒環。

8. 利用 ODS (資料收集系統) 追溯或即時讀取操作資料,作為往後判斷的依據。

南亞塑膠公司麥寮總廠南亞塑膠公司麥寮總廠南亞塑膠公司麥寮總廠南亞塑膠公司麥寮總廠 PA 廠現場勘查會議廠現場勘查會議廠現場勘查會議廠現場勘查會議紀紀紀紀錄錄錄錄

日期:88 年 12 月 18 日

㆞點:638 雲林縣麥寮鄉台塑工業園區㆓號

主席:徐啟銘 紀錄:文以珍

出席㆟員:曾照男、何永彬、張春常、黃則尹、段國強、葉博寅、溫博鈞

會議紀錄

1. 目前公司施行制度有預防、預知、自主保養、預知保養制度目前使用震動、

油品分析、IR、超音波、熱影像等技術來判斷設備之異常情形。

2. 目前公司設備面最大困擾為轉動機械及管路方面的洩漏問題。

3. 實施新制度困難點為:教育訓練及經驗方面不足。

4. 公司所有設備依照 know-how 所設計之規範執行。

5. 自主檢查分為㆒級及㆓級保養,㆒級由現場㆟員針對異常設備自行排除,㆓

級保養由保養㆟員負責維修保養。

6. 對於管理、維修、緊急應變制度均依照南亞公司作業要點實施。

台灣志氯化學股份有限公司鹼氯廠現場勘查會議台灣志氯化學股份有限公司鹼氯廠現場勘查會議台灣志氯化學股份有限公司鹼氯廠現場勘查會議台灣志氯化學股份有限公司鹼氯廠現場勘查會議紀紀紀紀錄錄錄錄

Page 104: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

96

日期:88 年 12 月 22 日

㆞點:高雄市小港區㆗智街 25 號

主席:徐啟銘 紀錄:文以珍

出席㆟員:羅明財、歐先浩、程治文、陳亮嘗、彭健雲、許榮焜、葉博寅

會議紀錄

1. ㆝車部份跟廠商簽約,每月查檢㆒次,由承包廠商全權負責。

2. 槽車、儲槽部份視需求委託協會代為查檢。

3. 目前最大困擾為變壓器、DCS、壓縮機等問題最為主要,台電供電不穩亦是

造成停車原因之㆒。

4. 轉動機械設備目前由新引進之振動測試軟體監控。

5. 所有規範參照美、日法規,最後由美國子公司制定。

6. 管線部份用測厚儀,每半年檢測㆒次。

7. 轉動機械有對心儀輔助校正,減少㆟為目測誤差。

8. 引進維修軟體減少轉動機械故障並隨時可監控各設備運轉情形,避免㆟為因

素,造成判斷錯誤或個㆟主觀因素缺失。

9. 維修記錄之前為手記方式,現由維修軟體記憶保存。

㆗國石油化學開發股份有限公司現場勘查會議㆗國石油化學開發股份有限公司現場勘查會議㆗國石油化學開發股份有限公司現場勘查會議㆗國石油化學開發股份有限公司現場勘查會議紀紀紀紀錄錄錄錄

日期:89 年 1 月 3 日

㆞點:高雄市小港區㆗林路 34 號

主席:徐啟銘 紀錄:文以珍

出席㆟員:林欽祥、陳欽嶺、謝宏明、黃濟煌、葉博寅、溫博鈞

會議紀錄

1. 目前採用預知保養制度與 MI 制度相關性頗為類似,並藉由軟體監控。

2. 目前最大問題點為泵浦、軸封及壓縮機油塞環等消耗品之損害性最大,這是

無可避免之損失。

3. 廠內所有規範均採用 API 之規範。

4. 技術層面仍缺乏需請日本、歐美技師來台裝卸。

Page 105: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

97

5. 材料選擇參閱 ASTM、JIS 標準,再依條件不同所設計材料改變成為適合自己

廠內使用。

6. 轉動機械較固定設備故障率高許多倍。

7. 重要設備定期更換以減少損失。

8. 擴大產能:規劃 設計 採購 施工,重點是需經各流程相關主管

開會研討才能進行修改。

9. 閥類除控制閥外,都只能在停開車時才用的到,所以除了添加牛油 (Grease)

外,甚少有維修、保養情形。

10. 管路由測厚儀量測,做為換管依據。

11. 機械設備目前均藉由 DCS 系統做即時監控,由於問題點產生均在掌控之內,

因此變得單純化。

㆗國石油股份有限公司高雄煉油廠現場勘查會議紀錄㆗國石油股份有限公司高雄煉油廠現場勘查會議紀錄㆗國石油股份有限公司高雄煉油廠現場勘查會議紀錄㆗國石油股份有限公司高雄煉油廠現場勘查會議紀錄

日期:89 年 1 月 7 日

㆞點:高雄市楠梓區左楠路 2 號

主席:徐啟銘 紀錄:文以珍

出席㆟員:林文宏、蔣振芬、李㆖來、葉博寅

會議紀錄

1. 高廠可提供㆒座工廠部份設備,執行 RBI 結果之範例。

2. 高廠曾對 FCC 工廠執行 MI 計畫。

3. 場內目前引進許多偵測設備做為輔助維修查檢使用。

4. 規範參閱 API 規範。

5. 廠內實施 RBI 制度及 MI 制度。

6. ㆟員管理及技術層面的提升亦是目前努力積極改善的方向。

7. 廠內管路密佈問題仍是大宗,無法每㆒管路均檢查,但仍加強在風險較大㆖

做檢測防範。

8. 繼續引進新技術及推動 RBI 觀念及 MI 制度。

台灣塑膠工業股份有限公司台灣塑膠工業股份有限公司台灣塑膠工業股份有限公司台灣塑膠工業股份有限公司 VCM 廠現場勘查會議紀錄廠現場勘查會議紀錄廠現場勘查會議紀錄廠現場勘查會議紀錄

Page 106: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

98

日期:89 年 1 月 21 日

㆞點:638 雲林縣麥寮鄉台塑工業園區㆔號

主席:徐啟銘 紀錄:葉博寅

出席㆟員:薛性輝、方照文、吳信賢、黃裕傑、林憲宗、黃勝賢、文以珍

會議紀錄

1. 預知保養作業獨立部門,提升層級,可以購買品質更高級,價格更昂貴的儀

器。

2. 有油品分析部門,可以利用油品成份、性質判斷、轉機運轉狀況,供維修參

考。

3. 定期保養工作已逐步由預知保養取代。

4. 預防工作由現場㆟員巡視,五官來判斷,預知保養定出週期,但並非固定,

可適時調整。

5. 預知項目包括:轉動機械設備、靜態、電氣等設備。

6. 保養技術方面再可靠度及技術層面還是有提升的空間,建議與國外公司或國

內大型公司技術合作。

7. 目前設備維護困難點為技術層面,擬與國外如日、韓等國做技術交流。

8. 所有設備規範,參考美國石油協會 (API) 之規範。

9. 造成臨時性停車,最大問題點為靜態洩漏及轉機部份。

10. 目前公司已建議推動 RBI 檢測技術,減低㆟工時的浪費。

第㆓節第㆓節第㆓節第㆓節 訪視結果訪視結果訪視結果訪視結果

1.訪查之各家工廠目前均有符合自己工廠之檢測技術如自動檢查制度、預知預

防保養、自主保養制度等相關檢查制度。但確有實施 MI 制度之公司仍佔極少

數。且各個工廠對於機械完整性制度仍相當陌生,因此有必要加以推廣並落實

到各個工廠。

2.在訪視結果㆗,有實施 MI 之工廠無論在㆟力配置㆖或設備保養㆖均較沒有實

施之工廠來得輕鬆。或許 MI 制度剛開始推動較為困難,但是建立好制度之

Page 107: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

99

後,實施起來無論對於廠方或是員工都有相當的助益。

3.國內石化廠商之維修保養工作,對於檢測技術礙於㆟力、技術及儀器不足狀

況㆘,大都採發包作業,但對於檢測後之紀錄均無進行趨勢分析,使得測量結

果無法達到預知保養功能。

4.大部份工廠亦缺乏非破壞檢測分析/規劃/診斷分析能力應予以補強。

5 維修管理作業亦相當繁瑣,從資料建立、備品建立完成、維修紀錄分析與檢

討,均需要相當㆟力與物力,為能順利推動機械完整性制度,各工廠應完成維

修電腦化管理。

6.工廠不知所引用之法規與標準是常遇到之問題,因此在進行製程設備相關資

訊的整理時,對於新製程設備應積極收集、整理相關的資訊,並要求供應廠

商提供完整的數據及文件。

7.定期保養與維修工作不確實,許多定期保養工作只停留在如自動查撿之類的

簡單保養工作,對於拆卸查檢與磨耗品之更換等工作則常忽略。

8.工廠常因生產重於㆒切,而延後重大保養工作的進行。或為節省營運成本而

減少關鍵零件的庫存,反而造成停機或不可彌補之事件產生。

㆘表 6 為現場訪查工廠後,有無實施 RBI 制度之潛在差異性比較。

表6 有無實施RBI制度差異比較表

有實施 RBI 制度 無實施 RBI 制度

1.設備運轉時間延長,增加工廠

之可靠度。

2.減少非預期停機之次數。

3 減少設備維修之數目與次數。

4.減少停機期間設備維修與保養

之㆟力與時間損失。

1.設備檢測儀器投資成本較低。

2.維修㆟員較無設備檢查保養之壓

力。

1.實施初期軟體、㆟力、財力均

需大量投資,對於㆗、小型公

司實施不易。

2 檢測設備較不齊全,在檢測時

較為困難。

1.設備運轉週期較短。

2.非預期停機之次數較多。

3.設備維修次數頻繁。

4.停機期間設備維修與保養需投注

較多㆟力與時間。

Page 108: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

100

3.技術不夠純熟,實施㆟員教育

訓練較為困難。

圖 6 為某工廠實施 RBI 制度之前後,各項設備維修之週期改善圖

圖6 實施RBI制度設備維修前後之比較圖

由此圖可明顯的表示出,當工廠實施 RBI 制度後設備平均之維修、保養週期均

可以延長。不僅節省許多㆟工時在維修㆖、亦可節省許多成本在設備㆖之耗用。

以某公司為例:在實施 RBI 制度後有 20%之平均製程檢測維修成本的降低,由

此可見 RBI 檢測技術對於實施工廠之維修成本有相當明顯的改善。

Page 109: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

101

第七章第七章第七章第七章 結論與建議結論與建議結論與建議結論與建議

第㆒節第㆒節第㆒節第㆒節 結論結論結論結論

1. 建立 MI 制度在於使設備能在合理期限內,確實貫徹維修保養檢查作業,預

知設備運轉狀況,並依據維修保養檢查結果執行適當的維護改善及更換,使

設備保持正常運作狀態,藉以提高生產能力。

2. 機械完整性從制度建立至全面實施,過程是極為繁雜、冗長的,主要是因牽

涉層面廣泛,幾乎涵蓋所有層面。而對於大部份工廠已有自己的維修保養系

統,可依駏機械完整性的精神,做逐步修正或更新,以增加時效性。

3. 實施完善的機械完整性管理制度,可說是對企業體質的改善良方。與㆒般化

工廠內推行的全員生產保養、預知保養和預防保養工作,完全不衝突。機械

完整性需確實做到涵蓋整個設備生命週期㆗的每㆒個階段,如此屎可能有成

效。

4. MI 制度可搭配 RBI 檢測技術同時執行,其效果將更為良好,不僅可延長機

械運轉週期,亦能降低㆟力工時及維修設備費用,達到延長壽命、提高生產

力、降低設備故障及減少工安事故發生等理想。

5. 機械完整性管理制度除了對㆒般檢查保養工作外,亦希望工廠能利用科學化

設備診斷儀器,擷取並記錄設備運轉狀況資料,配合診斷分析記錄發現、預

知設備之顯在及潛在異常,暸解何時需要維修,以期消除突發性故障與保養

不足之現象,確實掌握設備運轉狀況,訂定最佳保養週期,達到設備零故障

之目標。

第㆓節第㆓節第㆓節第㆓節 建議建議建議建議

1. 建議政府單位輔導各個事業單位加強宣導並舉辦相關於機械完整性制度說明

會,使各工廠能自行建立符合工廠之 MI 制度。

2. 建議事業單位之雇主及工安㆟員規劃廠內實施方式、㆟員訓練、預期執行成

Page 110: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

102

果等教導廠內㆟員,以循序漸進之方式建立機械完整性制度。

3. 建議現行實質審查、檢查方式未來考量修正為報備制或形式受理制,以節省

檢查機構㆟力。

4. 建議事業單位應成立專責稽核小組,經常進行廠內不定期檢查、追蹤並稽核,

而不需完全依賴工安單位之查核,讓工安更落實,工廠運轉更順暢。否則,

MI 規劃再如何周延、完整,若無法落實在執行面,成效還是有限。因此要落

實執行,包括全廠各相關單位,均應盡力配合,如此才能有效將災害降至最

低。

5. 建議事業單位應訂定短、㆗、長期之目標,逐步實施 MI 制度、RBI 及風險

管理等應用技術於製程工廠。

Page 111: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

103

參考文獻參考文獻參考文獻參考文獻

[1] 王振華,1999;“製程設備完整性的管理架構”,製程設備完整性與預知

保養技術研討會,台北:1-31。

[2] 許宏德,1992;“機械設備預知保養技術”,工業安全科技,第19期:42-48。

[3] 許宏德,1992;“機械安全之新關念(㆖)(㆘)”,工業安全科技,第15、

16期:42-47、36-40。

[4] 蕭世欽,1992;“製程設備完整性管理制度在石化業之應用”,工業安全

科技第23期:34-44。

[5] 陳光漢,1992“製程設備完整性的做法”(㆒)﹙㆓﹚,工業安全科技,第

23、24期:45-53、23-26。

[6] 2000;“承攬作業安全衛生管理指引”,經濟部工業局,ISBN 957-02-

6364-4:2-1〜13。

[7] 1997;“製程設備完整性管理與預知保養技術實務手冊”,經濟部工業局:

5-17。

[8] 1999;“經濟部工業局八十八年度製程設備完整性與預知保養技術研討

會”,經濟部工業局。

[9] 1999;“毒性化學物質災害聯合防災及緊急支援諮詢體系—毒性化學物質

情報㆗心成立計畫”,行政院環境保護署:101-104。

[10] 1999;“防救災體系與計畫之資料蒐集及資料庫建立之研究”,內政部消

防署:13-15。

[11] 1998;“化學設備及其附屬設備定期自動檢查基準”自動檢查基準彙編,

第ㄧ冊,行政院勞工委員會:22-26。

[12] 1996;“我國與工業先進國家危險性工作場所監督檢查制度之比較”,行

政院勞工委員會:2-5〜12。

[13] 1995;“環氧㆚炔危險性工作場所審查申請書參考例”,㆗鼎工程股份有

限公司。

[14] 黃冠賓,1999;“石化工廠廠內鋼製管線之安全探討”,國立雲林科技大

學環境與安全工程系碩士班碩士論文:33-39。

[15] 2000;“產業安全衛生應用技術系列講座—爆炸防制及實例探討國際研討

會”,經濟部技術處:37-48。

Page 112: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

104

[16] 2000;“化學工廠火災爆炸事故實例研討”,全國火災爆炸防制研討會﹐

行政院勞工委員會:1-13。

[17] Thomas Philbin;“管路施工” ,行政院新聞局登記證,局版台業字第1123

號。

[18] 蕭旭烈;“配管常識(㆒)、(㆓)”,行政院新聞局登記證,局版台業字

第0618號。

[19] 蔡長艷,1991;“工業配管學”,初版,台北市,全華科技圖書股份有限

公司。

[20] 彭紹章,1994;“儲槽之管線設計”,化工技術,第17期:68-70。

[21] 楊建誠,1996;“石化廠金屬管線材料之應用”,化工技術,第4卷,第4

期:152。

[22] 謝發政,1990;“近年化學災害事故調查分析”,行政院環境保護署,

A4-1~A4-29。

[23] 胡家琛,1977;“閥”,初版,台北市,徐氏基金會。

[24] 徐仁輝,1977;“機械原理(㆘)”,再版,台北市,正文書局有限公司:

147-159。

[25] 林勳棟,林國棟,“化工機械及實習(㆖)”,成龍圖書公司。

[26] 科技圖書編輯部,1987;“工廠維護”, 台北市,科技圖書股份有限公司:

13-15。

[27] 周登春;“LPG手動閥安全檢查”,壓力容器季刊,第41期:48-61。

[28] 許世恩;1995;“管閥之選用”,化工技術,第3卷,第8期:180-186。

[29] 吳昌錫;“閥類通論”,化工技術,第5卷,第2期:118-126。

[30] 李昭仁博士等編譯,1989;“化學工廠用幫浦(泵)及壓縮機的概念”,㆕

版,台北市,高立圖書有限公司。

[31] 賴耿陽,1996;“現代幫浦實用技術”,再版,台南市,復漢出版社。

[32] 陳有志,1995;“裝置設計”,初版,台南市,復文出版社:381-427。

[33] 林建梁,1986;“反應工程”,初版,台南市,復文出版社。

[34] 陳志勇,1985;“化工計算”,初版,台北市,㆔民書局:89-117。

[35] 謝榮忠,1997;“化工機械Ⅲ”,初版,台北市,儒林圖書有限公司:

113-126。

[36] 徐念文,1981;“反應工程”,初版,台北市,㆔民書局:1-12、163-214、

224-254。

Page 113: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

105

[37] 鄧禮堂,1985;“反應工程”,再版,台北市,高立圖書有限公司:299-

307。

[38] 王德祥,1982;“壓縮空氣與氣體手冊”,初版,台北市,徐氏基金會:1、

57、223-225、326。

[39] 賴耿陽,1988;“最新應用空氣壓學”,初版,台南市,復漢出版社:9-

10。

[40] 編輯部,1993;“閥類使用的考慮因素及材質選擇”,化工技術,第1卷,

第5期:111-2。

[41] 方瑞蓮,1996;“蝶閥之選用”,化工技術,第4卷,第2期:133-137。

[42] 1994;“主要國家閥類產品透析”,金屬工業發展㆗心:1-33。

[43] 1994;“我國閥類產業現況分析”,金屬工業發展㆗心:1-40。

[44] 1994;“閥類產品專題研究”,金屬工業發展㆗心:89-112。

[45] 1994;“工業安全衛生月刊”,㆗華民國工業安全衛生協會:48-50。

[46] Annual Book of ASTM Standards, Section 1,“Iron and Steel Products,” ISBN-

O-8031-2186-5.

[47] API Committee on Refinary Equipment, 1998;“Base Resources Document on

Risk Based Imspection,” Prepared by DNV Industry Inc., Houston, Texas,

USA.

[48] Bradford, Samuela,1998;”腐蝕控制”,台北市,鮮祺振譯,徐氏基金會 .

[49] Deily, John E., 1997;“Use Titanium to Stand Up to Corrosives”, Chemical

Engineering Progress, pp.50~55.

[50] Denys, R., 1995; “Pipeline Technology,” 1st Ed., Elsevier Science B.V.,

Netherlands.

[51] Deutsch,David J., 1980; “Process Piping Systems,” 1st Ed., McGraw-Hill, New

York, USA.

[52] Greene, Richard, 1980; “Safe and Efficient Plant Operation and Maintenance,”

1st Ed., McGraw-Hill, New York, USA.

[53] Jones, Denny A., 1992; “Principles and Prevention of Corrosion,” 1st Ed.,

McMillan Publishing Co., New York, USA.

[54] Kletz, Trevor A., 1994; “What Went Wrong?,” 3rd Ed., Gulf Publishing Co,

Houston., Texas, USA.

[55] Kowaka, Masamicih., 1990; “Metal Corrosion Damage and Protection

Technology,” Allerton Press.(1990).

Page 114: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

106

[56] Scott, Doug and Frank Crawley, 1992; “Process Plant Design and Operation,”

1st Ed., Institution of Chemical Engineers, Rugby, UK.

[57] Ulanski, Wayne, 1991; “Valve and Actuator Technology,” 1st Ed., ISBN 0-07-

019477-7, McGraw-Hill Inc., New York, USA.

[58] Vernon L. Snoeyink and David Jenkins, 1980;“Water Chemistry,” 1st Ed.,

Wiley Inc., New York, USA 25-29.

Page 115: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

107

附錄㆒附錄㆒附錄㆒附錄㆒ 機械完整性實施步驟機械完整性實施步驟機械完整性實施步驟機械完整性實施步驟

由於各工廠大小不㆒,且性質不儘相同,因此各工廠應依公司本身設定之

目標,設計符合工廠本身之機械完整性制度。以㆘以㆒例探討(僅供參考):

1. 成立推動小組

小組位階: 直屬廠長或經營經理。

小組組織:

經理---以操作主管或維修主管擔任為佳。

負責㆟---資深㆟員,主要以計畫工作的規劃、執行,以及進度掌握為主。

成員---操作、維護、設計、檢查﹑安環等專長。

任務:(1) 資料收集

(2) 參與會議討論

(3) 協調、溝通

(4) 工作分配與進度掌握

在計畫執行過程,應有不同專長的㆟員以臨時編組的型態參與工作的討論與

推動。所需的㆟員與參與的工作項目如㆘:

(1) 設備風險分級

需要有操作、修護、製程、檢測、工安、材料專長。

(2) 作業流程制訂

工單流程: 操作、維修、設備檢查主管或資深㆟員。

專案: 操作、修護、設備檢查、工安、專案㆟員。

品保: 品保、操作、修護、檢查專長,搭配主管級㆟員。

異常處置: 操作、方法、檢查、修護專長㆟員。

承攬商管理: 操作、維護、檢查、工安、專案、品保㆟員。

可靠度: 操作、方法、修護、檢查、庫存㆟員。

(3) 職責/掌定義: 部門主管。

(4) 程序撰寫: 由工程師、技術員、部門主管等共同參與。

2. 目標設定

目的: 由公司政策、法規要求、公司特性等因素,制定機械完整性工作

努力的方向與目標。

Page 116: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

108

步驟:

(1) 訪談總經理、廠長等經營層級,瞭解公司政策與財務投資態度。

(2) 收集工廠運作資料探討,如員工傷亡統計、重大事件統計、系統運

作時間、維修成本/營運成本等。

(3) 討論歸納重大改善方向。

(4) 制定機械完整性政策。

如:建立危害資料庫,未來五年內工安事故逐年遞減 30%。

3. 基線審查

如前所述,機械完整性工作需要定期稽核其目的在瞭解目前工廠內機械完

整性的狀況,找出弱點,作為持續改善基礎。

審查方向:

(1) 制度面:

是否為由㆖而㆘的管理設計與執行。

制度內容所涵蓋的項目是否完整。

規劃的工作是否完全考慮到設備的需求。

(2) 實施面:

員工素質、訓練,以及與文件的相符性。

作業流程的設計、執行是否相符。

品保、稽核實施的確實性。

異常狀況的定義與處理。

(3) 紀錄與文件管理:

應有的紀錄是否存在、是否詳細。

變更管理落實情況。

4. 風險與關鍵性定義

步驟:

(1) 定義風險---與系統風險攸關的兩大因素為因設備事故所造成後果的嚴

重度(Consequence) 和事件發生的可能性 (Likelihood)。

(2) 定義子系統---例如以主要製程設備及腐蝕迴路 (Corrosion Loop) 為單

元。

(3) 逐項討論各子系統對安全、生產、環保的重要性。如以危險性工作場

Page 117: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

109

所作業的要求,則為標示處理高危害物質的設備與管線。此處可以風

險矩陣的模式執行或純粹以主觀的重要性認知作為初步篩選的依據。

(4) 整理關鍵製程㆗的設備進行定性的風險分析,以填寫風險矩陣方式,

將設備或腐蝕迴路依類別分別評等,分成㆒至㆕級

第㆒級設備: 幾乎無影響,可不作處理。

第㆓級設備: 影響普通,定期執行保養。

第㆔級設備: 非常重要,需做狀況監測規劃。

第㆕級設備: 任何故障均可能造成工廠嚴重損失,不允許發生,

進行變更、改善。

(5) 對關鍵設備指(第㆔、㆕級而言)進行失效模式與影響分析,以及檢測

規劃,建立以風險為考量的管理體系 (Risk-Based Management

System)。定量的 RBI 分析在此處進行。

由前述目標設定與基線審查,可知對工廠而言最極需改善的方向,反之

風險 (Risk) 亦由此而定義。如工廠已完成製程危害分析,已有 HAZOP、PHA

等結果,則為最理想。

5. 建立推動計畫

在瞭解公司的政策,而且完成了基線審查後,即可依據工廠的特性、作業

缺失、設備問題,加㆖廠內㆟力、物力等因素考量,進行階段從作業系統的補

強開始,建立設備分級方法,將關鍵設備列管。關鍵設備應撰寫標準作業程序、

建立預防保養計畫並安排定期實施、檢討關鍵設備的零件備品庫存,在員工素

質部份要依其任務特性,安排技術評鑑與訓練計畫,務使整個設備管理系統涵

蓋所有關鍵設備,而執行㆟員均適任。在本階段㆗應將工作項目與預定時間、

達成項目等規劃清楚。

第㆓階段旨在建立稽核制度與持續改善機制。同時,有了第㆒階段的基

礎,便有可能進㆒步的推動維修最佳化,透過對維修保養記錄的深入分析,工

廠可以掌握到設備的故障頻率、備品物料的使用、㆟力工時的使用情況等,進

而獲得更多實質的改善。

Page 118: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

110

附錄㆓附錄㆓附錄㆓附錄㆓ 機械完整性問卷表格機械完整性問卷表格機械完整性問卷表格機械完整性問卷表格

親愛的受訪者您好親愛的受訪者您好親愛的受訪者您好親愛的受訪者您好::::

繁忙工作之際,煩請您撥出少許空餘時間填寫本問卷。本問卷所列各題

依行政院勞工安全衛生研究所委託專案研究計畫---「化學工廠管線及反應器化學工廠管線及反應器化學工廠管線及反應器化學工廠管線及反應器

維修之機械完整性研究維修之機械完整性研究維修之機械完整性研究維修之機械完整性研究」所編制。

研究內容包括管線、閥、泵浦、壓縮機、反應器等之維修並建立㆒套本

土化之製程設備完整性 (Mechanical Integrity, MI) 制度結合MI 制度與 RBI 技

術,配合調查結果,草擬㆒套有關化學工廠管線、閥、泵浦、壓縮機及反應

器等之維修技術與管理指引。

回收之問卷內容僅作本研究統計分析用,絕不會外流它用,請放心㆞作

答,並提出改善建議。

問卷內容如有不明之處或有其它意見請電:(05) 534-2601ext4416葉博寅

先生。

感謝貴單位的配合及寶貴意見

計劃主持㆟:

雲林科技大學環安系

徐啟銘

協同主持㆟:張銘坤、林文宏

(05) 534-2601ext4416

(05) 5312069 (FAX)

㆞址:640 雲林縣斗六市大學路㆔段 123號

敬㆖敬㆖敬㆖敬㆖

附註:本問卷表均附回郵信封,請諸位先進將問卷填畢後寄回,謝謝您的

合作。

Page 119: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

111

受訪單位名稱受訪單位名稱受訪單位名稱受訪單位名稱::::

填表者填表者填表者填表者: 職稱職稱職稱職稱:

連絡電話連絡電話連絡電話連絡電話:::: 傳真傳真傳真傳真::::

E-mail::::

㆞址㆞址㆞址㆞址::::

填表日期: 年 月 日

「機械完整性制度」(Mechanical Integrity, MI)

MI之建立在於使設備能確實貫徹維修保養檢查作業,預知設備運轉狀況,並依

據維修保養查檢測試結果做適當的維護改善及更換。使設備保持正常運轉狀

態,提高生產能力,防範事故於未然,減少損失與保護勞工。

1. 請問貴單位是否暸解何為「機械完整性制度」(MI)?

(1)□是 (2)□否 (若否,請跳答第 4 題)

2.請問貴單位目前是否實施「機械完整性」制度?

(1)□是 (2)□否 (若否,請跳答第 4 題)

(3)□其它

3.請問貴單位實施機械完整性制度有多長時間?(請跳答第 5 題)

(1)□㆒年以內 (2)□㆒年至㆔年

(3)□㆔年以㆖

(4)□其它

4.請問貴單位將來有無建立 MI 的規劃?

(1)□是 (2)□否

(3)□其它

5.請問貴單位是否聽過基準風險檢測 (Risk Based Inspection, RBI) 技術?

(1)□是 (若是,請回答第 6 題) (2)□否 (若否,請跳答第 7 題)

(3)□其它

6.請問貴單位是否正在實施基準風險檢測技術?

(1)□是(若是,請跳答第 8 題) (2)□否 (若否,請回答第 7 題)

Page 120: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

112

7.貴單位將來是否計畫引進 RBI 技術?

(1)□是 (2)□否

8.請問貴單位是否有實施類似 MI 或 RBI 以外之評估技術?

(1)□是 (若是,是何種制度?執行情形如何?)

請敘述之

(2)□否

9.對於機械完整性制度之工作督導是否有主管執行工作督導?

(1)□是 (若是,請回答第 10 題) (2)□否 (請跳答第 11 題)

(3)□其它

10.主管執行工作督導之頻率為何?

(1)□每日 (2)□每週

(3)□每月 (4)□每半年

(5)□每年

(6)□其它

11.對於機械完整性制度之工作督導績效是否列入追蹤考核?

(1)□是 (2)□否

(3)□其它

12.對於機械完整性工作是否已建立文書化管理制度?

(1)□是 (2)□否

(3)□其它

13.㆒般由誰來執行機械完整性制度督導工作?(可複選)

(1)□廠長 (2)□經理

(3)□課長(工廠長) (4)□組長

(5)□現場操作㆟員 (6)□工安㆟員

(7)□其它

14.對於實施機械完整性制度是否有現場操作㆟員反彈情形?

(1)□是 (2)□否 (請跳答第 16 題)

(3)□其它

15 現場操作㆟員反彈情形原因為何?(可複選)

(1)□㆟員不足 (2)□無法徹底實行

Page 121: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

113

(3)□專業技術不足 (4)□檢測設備不夠完整

(5)□工作量增加 (6)□對制度不熟悉

(7)□經驗不足 (8)□有其它替代方案

(9)□認為無此必要,既有實施方式已經很好了

(10)□其它

16.貴單位實施機械完整性制度後是否降低設備故障率

(1)□是(若是,請回答第 17 題) (2)□否(若否,請跳答 18 題)

(3)□其它

17.貴單位實施機械完整性制度平均㆒年可節省多少維修或停機之金額?

(1)□㆒百萬以內 (2)□㆒百萬至㆔百萬

(3)□㆔百萬至五百萬 (4)□五百萬以㆖

(5)□其它

18.執行㆗之機械完整性制度是否遭遇困難?

(1)□是

請敘述之:

A. 請列出㆒般性的困難:

(A)

(B)

(C)

B. 政策面之困難為何?

C. 制度面之困難為何?

D. 技術面之困難為何?

E. 製程面之困難為何?

(2)□否

(3)□其它

19.機械完整性制度應用的範圍 (可複選)

(1)□管線 (2)□閥類

(3)□泵浦 (4)□壓縮機

Page 122: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

114

(5)□反應器 (6)□馬達

(7)□儀控系統 (8)□儲槽

(9)□其它

20.貴單位實施機械完整性制度依據的規範或準則為何?

(1)

(2)

(3)

21.對於機械完整性制度所執行的結果是否進行相關的研討改進?

(1)□是 (2)□否

(3)□其它

22.您認為我國政府相關機構是否應在可見的將來頒訂 MI 與 RBI 標準?

(1)□是 (2)□否

23.廠內現有員工㆟數 ㆟

回答㆖述問題之後,對於「機械完整性」制度,您是否認為還有許多在推行㆖所

碰到的問題或是本問卷所未提出或詮釋不清的,請不吝指教。

請描述:

Page 123: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

115

附錄㆔附錄㆔附錄㆔附錄㆔ 化學災害緊急應變系統化學災害緊急應變系統化學災害緊急應變系統化學災害緊急應變系統

緊急應變系統的建立主要目的為,當工廠發生化學災害時,能利用最近的

資源在最短時間內,快速且有效遏止災害範圍的擴大,以降低災害對㆟類及環

境的衝擊,以確保㆟民生命、財產安全。

在建立㆒套完整的化學災害應變系統之前,必須先對該場所涉及到的化學

品及其特性作㆒詳細的暸解,並針對其個性來擬定㆒套可能生災害之化學品緊

急應變系統。當實際狀況發生時,就依據此㆒處理程序來解決問題,如此㆒來

可降低更多的傷害。

緊急通報系統緊急通報系統緊急通報系統緊急通報系統

當意外狀況發生時,最重要的工作是通報相關單位現場狀況並請求相關單

位前往救援,同時發佈警報,在最短時間內告知場區員工及附近居民保持警覺。

聽通報的方式㆒般有警報器、電話通知、廣播器、無線電呼叫及警示燈等。而

這些警報系統應定期作測試及維修,以確保事故發揮預期的功能。

㆒套完整的緊急應變通報系統包括通報場區內及場區外有關單位,前者應

遵守該廠通報程序,確實通知到每㆒相關單位;而後者則是以場區外救援單位

工作聯繫,包括消防隊、警察局、環保局。此外,通報內容應清楚明確以爭取

時間,其內容大致包括:

1. 災害發生場區。

2. 災害發生時間。

3. 災害發生狀況描述。

4. 財物損失及㆟員傷亡損失。

5. 需要的支援。

救災及應變救災及應變救災及應變救災及應變

由化學物質所引起的意外災害,會在短時間內造成嚴重的傷害,若平時沒

有緊急應變程序,可能會因措手不及而造成嚴重的財產及㆟員損失。因此,救

災及應變工作處理得當便能降低危害的程度。救災的原則如㆘所示:

Page 124: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

116

1. 緊急封鎖現場及㆟員疏散:緊急封鎖隔離範圍與疏散保護範圍。

2. 處理事故現場時,必須考量現場狀況如風向、風速,晴㆝或是雨㆝等。以及

如何有效應用救災設備。

3. 請教專家或是有經驗者,以利工作之進行。

4. 救災資料管理㆟員提供各項裝備支援。

5. 安全管理㆟員協助執行疏散計畫。

6. 災害控制

(1) 化學物質之滅火器選擇可由其物質安全資料表㆗查得。

(2) 禁水性物質遇水產生氫氣、㆚炔氣或發生爆炸,在這種情況㆘之火

災應考慮讓其繼續燃燒,並遠離洩漏區。

(3) 限制化學物質產生的蒸氣,需要有適當的化學材料、特殊的保護衣

物及特殊的裝備,經由訓練之技術㆟員處理。

7. 化學災害的救護

(1) 在不危急㆟員狀況㆘儘量設法處理污染源。

(2) 搶救㆟員佩戴自給式呼吸罩,穿著防護衣具,將傷患移至安全或輕

度污染場所。

(3) 將受污染衣物脫㆘並隔離,同時以清水或適量清潔劑沖洗清除皮膚

污染。

(4) 傷患如呼吸困難或停止, 應立即予以㆟工呼吸急救,並給於氧氣。

8. 評估已存在或是潛在之危害對現場㆟員及附近民眾之影響以決定:

(1) 是否要作應變行動。

(2) 如何作應變行動。

(3) 是否需要對場內及場外㆟員作疏散動作。

(4) 疏散及應便所需之資源。

災後處理災後處理災後處理災後處理

化學災害之發生不僅對附近居民和業主本身造成傷害,亦對環境造成不可

回復之影響。所以需要㆒套清除和復原方法來指引進行善後處理。如何做出適

當的復原工作,其主要內容如㆘:

1. 向相關單位如警察局、環保局、勞檢所、工業局提出報告。

Page 125: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

117

2. 當暴露於危害性物質實應穿著適當之肪護具。

3. 當發生洩漏或火災,應有良好現場安全管理。

4. 學習於正確之環境㆗,能辨識危害物質的化學及物理特性。使用個㆟防護具。

5. 進行災後去污、止洩工作,以防止災情繼續擴大。

6. 補充救災過程㆗使用掉的設備器材。

7. 檢討應變計畫之缺失及意外發生之檢討。

災後資料建檔災後資料建檔災後資料建檔災後資料建檔

災害處理完畢,緊急應變計畫終止,應對災害做成檢討報告,以便日後修

訂計畫用。事件紀錄與報告內容應精確且要據實報導,記錄事項必須由負責㆟

簽名作證,紀錄之事項不得任意更改。報告內容包含:事故原因分析、㆟員傷

亡調查、財產損失調查、環境影響報告。同時應檢討應變計畫之缺失意外發生

之原因,擬定以利類似案件再發生時能有迅速而且又正確的應變動作,減少災

害損失。

Page 126: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

118

附錄㆕附錄㆕附錄㆕附錄㆕ 承攬作業要求與管理承攬作業要求與管理承攬作業要求與管理承攬作業要求與管理

事業單位因經營及其它技術㆖的特殊要求,有時必須將其事業交付他㆟承

攬。依民法第㆕百九十條規定,承攬者係當事㆟約定,㆒方為他方完成㆒定之

工作,他方矣工作完成,給付報酬之契約;其㆗,完成工作的㆒方為承攬㆟,

給付報酬的㆒方為定作㆟。由於完成㆒定工作必須提供勞務,故承攬契約亦為

勞務契約的㆒種。但承攬關係與㆒般所認知的雇傭關係,仍有所不同。因為,

承攬㆟對完成工作具獨立的營運自主權,而不受定作㆟的指揮或監督,所以,

㆓者實不具從屬關係。

㆒般實務㆖,承攬關係的成立與否?關係著勞工安全衛生法㆗,所規定的

雇主的責任歸屬,所以事業經營者不可不審慎處理。然而,承攬契約是否成立,

在法律㆗並無特別的規定;不過,若依民法㆗,對㆒般契約的規定,可知只要

當事㆟雙方意思表示,便得成立。故並不㆒定要有書面的承攬契約,亦即就算

是係以口頭約定,亦屬成立。因此,可知承攬契約實係以實質認定為原則;但

為求認定㆖的方便與減少爭議,承攬雙方仍宜將承攬事項,以書面定之。

ㄧㄧㄧㄧ、承攬作業之基本要求、承攬作業之基本要求、承攬作業之基本要求、承攬作業之基本要求

事業單位欲招㆟承攬時,應有良好承攬商,並需特別注意可能承攬㆟或承

攬單位得相關條件,及加以評估。

資格限制

1. 承攬資格的最低標準

設定最低標準的目的在於驗證承攬㆟/承攬單位(或承攬商)的合法性,

及㆒旦發生事故後的賠償能力。其㆗,合法性係指承攬單位是否領有目的事

業主主管機關所核發的有效證照,如公司執照、營利事業登記證等。針對前

述相關證照,應加以查核的內容,包含營業項目、負責㆟、單位設立時間及

所在㆞等。賠償能力係指其資本額的高低。就公司法而言,在契約發生賠償

事件時,係僅以其資本額為賠償的㆖限。因此,事業單位在選擇承攬商時,

亦應就欲招攬的工程規模大小與承攬單位的資本額多寡作比較與考量。另

外,保險類別及保險金額,亦應列入考量的項目之㆒。

2. 以往績效

Page 127: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

119

對於首次接觸的承攬商,除了應審查其前項的最低標準外,若欲進㆒

步判定其是否為可接受的承攬商時,最佳途徑便是瞭解該承攬商以往的承攬

績效。這些績效包括其施工品質、工期控制、管理能力、安環紀錄即是故發

生率等。

3. ㆟員素質

承攬商所轄之㆟員素質良莠,影響承攬作業的品質、工期、安全等至

鉅。因此,事業單位亦應特別加以考量。㆟員素質的主要查核項目教育水準、

訓練成效及技能證照等。當然,不同工作內容對㆟員教育程度的要求,就會

有所差異;但是,㆒般而言,低教育程度㆟員的比率若偏高時,通常會增加

管理㆖的困難程度。

除了教育水準外,工作㆗的相關專業訓練,亦對提昇㆟員素質有很大

的助益。這些教育訓練除了可增進作業知識、提高工作技能外,更能改變工

作態度。因此, 要求承攬㆟員需接受㆒定時數或項目的教育訓練,具有重

大的意義。目前,國內有些石化工業區㆗,即在推行承攬商的安全衛生教育

訓練證照制度,此頗值得㆒般業者效仿。另外,㆒些專業或法定的技能證照

亦為㆒項㆟員素質的重要指標,例如勞工衛生管理㆟員、電銲工、配管工、

堆高機駕駛、移動式起重機駕駛、各種危害作業主管、及其它法令規定應具

備之資格等證照,亦應㆒併考慮併確實要求。

4. ㆟員流動性

國內承攬作業有㆒項特色,就是㆟員流動極為頻繁,亦即㆟員變動性

居高不㆘。究其原因,不外乎︰工作來源不確定、無法支付大量固定㆟員之

開銷、基礎㆟力不足、同業間高薪挖角等,此等現象絕對影響勞工品質。因

此,在選擇承攬商時,亦應注意該承攬單位㆗的㆟員流動性。此可從其勞保

卡或薪資證明㆗得知。

5. 輔導能力

如㆖所述,國內承攬單位的㆟員流動率偏高。所以,各承攬單位㆗就

經常會有新進㆟員;如何讓這些新進㆟員能快速熟悉工作性質,並瞭解工作

環境,均有賴於承攬商的輔導能力,另外,多數承攬工程大多伴隨有共同作

業;依「勞工安全衛生法」的規定,若有共同作業的情況,則必須設置共同

作業協議組織。此時,承攬商的協調能力好壞,將影響到整體作業的完整程

Page 128: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

120

度,實不容忽視。

㆓㆓㆓㆓、承攬前之準備、承攬前之準備、承攬前之準備、承攬前之準備

1. 提出邀標書

事業單位於承攬前可利用邀標書的內容,列明承攬項目及其它欲加以

資格限制的相關規定,承攬作業㆗若有特殊的安全、衛生條件或其它規定,

如車輛安全要求、指定施工方法、工作許可系統、化學品清單等,則應於邀

標書㆗盡量詳細、明確㆞列出。

2. 投標前的現場查勘、會議

現場勘查的目的主要在提供承攬雙方評估工作場所、作業狀況、施工

範圍、操作條件的機會。若尚需在投標期間前召開會議,則此等會議㆗的議

題應能有 (1) 互相進行㆟員介紹。 (2) 說明有關問題的契約點、參與者的

角色、評鑑過程的準則等。 (3) 檢討技術條件、範圍、品質、及其它承攬

商的工作界面等。 (4) 檢討承攬時程、目標期間,甚至意外事故調查及緊

急應變等。

3. 簽約

㆒旦決定得標的承攬商後,事業單位㆒再書面契約㆗,要求承攬商需

履行㆘列事項︰ (1) 恪遵法令及事業單位(或稱㆙方)在安全、衛生方面

的作業規定。 (2) 應依規定僱用受過危險性機械設備操作或特殊作業操作

等訓練之合格㆟員。 (3) 承攬商所提供之安全、衛生設備均應符合定作㆟

及政府法令的規定。 (4) 任何承攬作業均需經定作㆟或其代表的同意才能

進入工作區域。

㆔㆔㆔㆔、承攬作業之進行、承攬作業之進行、承攬作業之進行、承攬作業之進行

1. 承攬工作計畫

承攬商應依合約。訂定相關工作的計畫,再由㆙方(事業單位)審查

這些計畫,並監督工作的執行狀況。其㆗,決定安全、衛生條件,是本階段

的重要工作之㆒。另外,在開工前,事業單位應有義務告知承攬商在工作㆗

會造成什麼危害、相關預防措施為何、以及其它全、衛生規定(含緊急應變

程序)等。若㆙方發現承攬商的安全衛生條件不符,則應立即通知承攬商,

Page 129: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

121

再由其督促所屬工作㆟員進行改善。另外,若有再承攬作業,則應由承攬商

負責檢討及審查再承攬商㆟的工作計畫與方法。

2.施工協調會

施工前,應由工程主管單位召開(工程安全)協調會,而承攬商、安

衛㆟員、及其它相關的施工單位,均應派員參加。會㆗應對各單位的工作進

度、工程的監督協調、責任區域劃分、分項工作的安全責任、協調㆟員與負

責㆟的派遣、其它安全注意事項(含工作程序、個㆟防護具、修護機具等),

均逐項提出討論,並作㆒致的協議。

3.施工㆗的安全管制

在施工㆗,各相關單位可以聯合成立安全稽核小組,以負責施工㆗的

安全稽查工作。為求施工過程㆗,各項安全措施都能確實被執行,此小組應

督導各施工場所執行有關的安全、衛生規定,以達成事前防範的功效,杜絕

任何意外事故的發生。

簡而言之,施工㆗的安全要求就是“檢查,再檢查”。所以,工作㆟

員應隨時隨㆞提高對施工安全的意識,並強化施工的諸項安全設施。其㆗,

在施工時,應遵守的工作環境與安全衛生事項,概由承攬商的合格勞工安全

衛生管理㆟員監管維持,並應於每㆒階段施工完畢後,立即清理該工作現

場。在作法㆖,承攬商的勞工安全衛生管理㆟員應至少每日巡視每㆒工作場

所㆒次以㆖,並應向該工作的監工㆟員提示每日簽到或刷卡、打卡等紀錄,

並簽認之。若發現任何異狀,更應立即將問題提交工㆞負責㆟,以即時加以

改善。

在施工㆟員的管理㆖, 應注意勞工年齡與工作性質的適當分配,避免

派遣反應立即體力較差的勞工,至危險的㆞區或執行荷重性的工作;也嚴禁

讓安全意識較差的工作㆟員,從事危險性工作。反之,也應適度安排員工的

休息時間,避免過度加班,也不可因趕工而輕忽了工作㆟員的安全。

另外,承攬商自備的機器、工具、及安全裝置等措施,當然需符合有

關法令的規定。如果事業單位、監工㆟員或安全工程師認為有不合規定者,

應令其立即停用,並移離工作現場。合乎規定的施工機具也應進行定期檢

查,檢查的結果需留存紀錄,以期及早發現機具的異常狀況,並做必要處理。

在施工㆗,應確實實施斷電、㆖鎖、掛籤等安全作業程序,此均為絕

Page 130: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

122

對必要的要件。故應制定設備維護的掛卡安全作業流程,明確規定斷電、㆖

鎖、掛籤安全作業的標準程序,以防止任何㆟為失誤或其它因素,而使設備

意外啟動,甚至導致設備、㆟員的意外事故。

㆕㆕㆕㆕、施工作業檢討、施工作業檢討、施工作業檢討、施工作業檢討

1. 施工㆗的安全問題處理

施工㆗難免會發生設備突發的故障,而需臨時進行緊急搶修工作,此

時亦應先妥善協調規劃搶修的作業編組及作業程序,再開始派㆟進行線㆖作

業。期間,應視需要隨時聯繫;結束後,亦應檢討各項施工的缺失,以杜絕

事故,進而保障工作可安全順利進行。

施工期間,對於違反安全措施和安全規定的單位和㆟員,除應立即加

以糾正、制止外,也應於施工檢討會㆗提出檢討並要求改進,更可依規定加

以處罰;而承攬商則可視違反的情節輕重,依契約條文的規定,予以扣款或

解約、除名等處罰,以能達到嚇阻任何㆟員任意違反安全規定的現象。

2.施工後檢討會

施工結束後,最好能儘速,例如於㆒週內,舉行施工檢討會。會㆗應

針對此次承攬工作鎖發生的缺失,與參與施工單位共同進行檢討改進的對

策,以期類似的缺失不在發生。

Page 131: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

123

附錄五附錄五附錄五附錄五 機械完整性制度實國外相關規定機械完整性制度實國外相關規定機械完整性制度實國外相關規定機械完整性制度實國外相關規定

㆒㆒㆒㆒ 管線管線管線管線

國外相關標準與法規國外相關標準與法規國外相關標準與法規國外相關標準與法規

1.1 American Petroleum Institute (API)

API-570 管線檢查規範-使用㆗管線系統之檢查、維修、修改和評估。

API RP 574 管線、閥及接頭之檢查

1.2 American Society of Mechanical Engineers (ASME B31)

ASME B31.1 動力管線 (Power Piping)

ASME B31.2 燃氣管線 (Fuel Gas Piping)

ASME B31.3 製程管線 (Process Piping)

ASME B31.4 碳氫化合物、液化石油氣、無水氨及醇類之液體輸

送系統 (Liquid Transportation System for

Hydrocarbons, Liquefied Petroleum Gas, Anhydrous

Ammonia, and Alcohols)

ASME B31.5 冷凍管線 (Refrigeration Piping)

ASME B31.8 氣體輸送及分佈管線系統 (Transmission and

Distribution Piping system)

1.3 American Society for Testing and Materials (ASTM)

ASTM A 53 Black and Hot-Dipped, Zinc-Coated, Welded and Seamless

ASTM A 106 Seamless Carbon Steel Pipe for High-Temperature Service

ASTM A 120 Black and Hot-Dipped Zinc-Coated (Galvanized) Welded and

Seamless Steel Pipe for Ordinary Uses

ASTM A 134 Electric-Fusion (Arc)-Welded and Seamless Steel Pipe (Sizes

16 in. and Over)

ASTM A 135 Electric-Resistance-Welded Steel Pipe

ASTM A 139 Electric-Fusion (Arc)-Welded Steel Pipe (NPS 4 and Over)

ASTM A 211 Spiral-Welded Steel or Iron Pipe

ASTM A 312 Seamless and Welded Austenitic Stainless Steel Pipes

Page 132: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

124

ASTM A 333 Seamless and Welded Steel Pipe for Low-Temperature Service

ASTM A 335 Seamless Ferritic-Alloy Steel Pipe for High-Temperature

Service

ASTM A 358 Electric-Fusion-Welded Austenitic Chromium-Nickel Alloy

Steel Pipe for High-Temperature Service

ASTM A 369 Carbon and Ferritic Alloy Steel Forged and Bored Pipe for

High-Temperature Service

ASTM A 376 Seamless Austenitic Steel Pipe for High-Temperature Central-

Station Service

ASTM A 381 Metal-Arc-Welded Steel Pipe for Use With High-Pressure

Temperature System

ASTM A 405 Seamless Ferritic Alloy Steel Pipe Specially Heat Treated for

High-Temperature Service

ASTM A 409 Welded Large Diameter Austenitic Steel Pipe for Corrosive or

High-Temperature Service

ASTM A 430 Austenitic Steel Forged and Bored Pipe for High-Temperature

Service

ASTM A 523 Plain End Seamless and Electric-Resistance-Welded Steel Pipe

for High-Pressure Pipe-Type Cable Circuits

ASTM A 524 Seamless Carbon Steel Pipe for Atmospheric and Lower

Temperatures Service

ASTM A 530 General Requirements for Specialized Carbon and Alloy Steel

Pipe

ASTM A 671 Electric-Fusion-Welded Steel Pipe for Atmospheric and Lower

Temperatures

ASTM A 672 Electric-Fusion-Welded Steel Pipe for High-Pressure Service at

Moderate Temperatures

ASTM A 691 Carbon and Alloy Steel Pipe, Electric-Fusion Welded for High-

Pressure Service at High Temperatures

ASTM A 714 High-Strength Low-Alloy Welded and Seamless Steel Pipe

ASTM A 731 Seamless and Welded Ferritic Stainless Steel Pipe

ASTM A 790 Seamless and Welded Ferritic/Austenitic Stainless Steel Pipe

ASTM A 795 Black and Hot-Dipped Zinc-Coated ( Galvanized ) Welded and

Page 133: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

125

Seamless Steel Pipe for Fire Protection Use

1.4 International Standards Organization (ISO)

ISO 7-1-1994 Pipe Threads Where Pressure-Tight Joints are Mode on the

Threads Part 1 : Dimensions, Tolerances and Designation

ISO 7-2-1982 Pipe Threads Where Pressure-Tight Joints are Mode on the

Threads Part 2 : Verification by Means of Limit Gauges

ISO 13-1978 Grey Iron Pipes, Special Castings and Grey Iron Parts

for Pressure Main Lines

ISO 49-1983 Malleable Cast Iron Fitting Threaded to

ISO 65-1981 Carbon Steel Tubes Suitable for Screwing in Accordance with

ISO 7/1

ISO 228-1-1994 Pipe Threads Where Pressure-Tight Joints are Not Mode

on Threads Part 1 : Dimensions, Tolerances and Designation

ISO 228-2-1987 Pipe Threads Where Pressure-Tight Joints are Not Made

On the Threads Part 2 : Verification by Means of Limit Gauges

ISO 559-1991 Steel Tubes for Water and Sewage

ISO657-14- 982 Hot-Rolled Steel Sections————Part 14 : Hot-Finished Structural

Hollow Sections————Dimensions and Sectional Properties

ISO 1127-1992 Stainless Steel Tubes————Dimensions, Tolerances and

Conventional Masses Per Unit Lengs

ISO 1129-1980 Steel Tubes for Boilers, Superheaters and Heat

Exchangers ———— Dimensions, Tolerances and Conventional

Masses per Unit Lengths

ISO 1179-1981 Pipe Connections, Threaded to ISO 228/1, for Plain End Steel

and Other Metal Tubes in Industrial Applications

ISO 2016-1981 Capillary Solder Fittings for Copper Tubes————Assembly

Dimensions and Tests

ISO 2037-1992 Metal Pipes and Fittings————Stainless Steel Tubes for The

Food Industry

ISO 2531-1991 Ductile Iron Pipes, Fittings and Accessories for Pressure

Pipelines

ISO 2851-1993 Stainless Steel Bends and Tees for The Food Industry

Page 134: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

126

ISO 2852-1993 Stainless Steel Clamp Liners With Gaskets for The

Industry

ISO 2853-1993 Stainless Steel Screwed Coupling for The Food Industry

ISO 2937-1974 Plain End Seamless Steel Tubes for Mechanical Application

ISO 2938-1974 Hollow Steel Bars for Machining

ISO 3304-1985 Plain End Seamless Precision Steel Tubes————Technical

Conditions for Delivery

ISO 3305-1985 Plain End Welded Precision Steel Tubes————Technical

Conditions for Delivery

ISO 3306-1985 Plain End As-Welded Precision Steel Tubes————Technical

Conditions for Delivery

ISO 3419-1981 Non-Alloy and Alloy Steel Butt-Welding Fittings

ISO3545-11989 Steel Tubes and Fittings————Symbols for Use In

Specifications————Part 1 : Tubes and Tubular Accessories with

Circular Cross-Section

ISO3545-2-989 Steel Tubes and Fittings————Symbols for use in Specifications

————Part 2 : Square and Rectangular Hollow Sections

ISO 3545-3- 89 Steel Tubes and Fittings————Symbols for use in Specifications————

Part 3 : Tubular Fittings with Circular Cross————Section

ISO 4019-1982 Cold-finished Steel Structural Hollow Sections————

Dimensions and Sectional Properties

ISO 4144-1979 Stainless Steel Fittings Threaded to ISO 7/1

ISO 4145-1986 Non-Alloy Steel Fittings Threaded to ISO 7/1

ISO 4179-1985 Ductile Iron Pipes for Pressure and Non-Pressure

Pipelines ———— Centrifugal Cement Mortar Linging ———— General

Requirements

ISO 4200-1991 Plain End Steel Tubes, Welded and Seamless————General Tables

of Dimensions and Masses Per Unit Length

ISO 5251-1981 Stainless Steel Butt-Welding Fittings

ISO 5252-1991 Steel Tubes--Tolerance Systems

ISO 5256-1985 Steel Pipes and Fittings for Buried or Submerged

Pipelines————External and Internal and Internal Coating by

Page 135: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

127

Bitumen or Coaltar Delived Materials

ISO 6594-1983 Cast Iron Drainage Pipes and Fittings————Spigot Series

ISO 6600-1980 Ductil Iron Pipes ———— Centrifugal Cement Mortar Linging-

Composition controls of Freshly Applied Mortar

ISO 6708-1980 Pipe Components————Definition of Nominal Size

ISO 6761-1981 Steel Tubes————Preparation of Ends of Tubes and Fittings

for Welding

ISO7005-1-992 Metallic Flanges————Part 1 : Steel Flanges

ISO7005-2-988 Metallic Flanges————Part 2 : Cast Iron Flanges

ISO7005-3-1988 Metallic Flanges————Part 3 : Copper Alloy and Composite

Flanges

ISO 7186-1983 Ductile Iron Pipes and Accessories for Non-Pressure Pipelines

ISO 7268-1983 Pipe Components————Definition of Nominal Pressure

ISO7369-1983B Pipework————Flexible Metallic Hoses————Vocabulary of General

Terms (Bilingual edition)

ISO 7483-1991 Dimensions of Gaskets for use with Flanges to ISO 7005

ISO 7598-1988 Stainless Steel Tubes Suitable for Screwing in Accordance

with ISO 7/1

ISO 7657-1984 Pipework————Stripwound Flexible Metal Hoses————

Specification and Temperature-Rated Requirements for Use

ISO 7658-1984 Pipework————Stripwound Flexible Metal Hoses————Testing and

Verification of Characteristics

ISO 8179-1985 Ductil Iron Pipes————External Zinc Coating

ISO 8180-1985 Ductil Iron Pipes————Polyethylene Sleeving

ISO 8444-1985 Pipework————Double Overlap Flexible Metal Hoses (Copper

Packing, Limited Tightness, Circular Section, in Protected

Carbon Steel)

ISO 8445-1985 Pipework————Double Overlap Flexible Metal Hoses (Asbestos

Packing, Leakproof, Circular Section, in Protected Carbon

Steel)

ISO 8446-1985 Pipework————Double Overlap Flexible Metal Hoses (Asbestos

Page 136: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

128

Packing, Leakproof, Circular Section, in Austenitic Stainless

Steel)

ISO 8447-1986 Pipework————Single Overlap Flexible Metal Hoses (Rubber

Packing, Limited Tightness, Circular or Polygonal Section, in

Protected Carbon Steel)

ISO 8448-1986 Pipework ———— Double Overlap Flexible Metal Hoses

(Unpacking, Limited Tightness, Circular or Polygonal Section,

in Protected Carbon Steel)

ISO 8449-1986 Pipework————Single Overlap Flexible Metal Hoses (Asbestos

Packing, Limited Tightness, Circular or Polygonal Section, in

Protected Carbon Steel)

ISO 8450-1986 Pipework————Single Overlap Flexible Metal Hoses (Unpacked,

no Tightness, Circular or Polygonal Section, in Protected

Carbon Steel)

ISO 9095-1990 Steel Tubes ———— Continues Character Marking and Colour

Coding for Material Identification

ISO 9349-1991 Preinsulated Ductile Iron Pipeline Systems

ISO 10221:1993 Ductile Iron Pipelines————Rubber Sealing Rings for Pipelines

Carrying Portable Water

ISO 10380:1994 Corrugated Flexible Metallic Hose and Hose Assemblies

ISO 10802:1992 Ductile Iron Pipelines————Hydrostatic Testing after Installation

ISO 10806:1994 Pipework ———— Non-Alloyed and Stainless Steel Fittings for

Corrugated Flexible Metallic Hoses

ISO 10807:1994 Pipework————Corrugated Flexible Metallic Hose Assemblies for

the Protection of Electrical Cables in Explosive Atmospheres

1.5 Japanese Industrial Standards (JIS)

JIS T 7101 Medical Gas Pipeline Systems ISO 7396:1987

JIS Z 3050 Method of Nondestructive Examination for Weld of Pipeline

Page 137: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

129

㆓㆓㆓㆓ 閥閥閥閥

國外相關標準與法規國外相關標準與法規國外相關標準與法規國外相關標準與法規

2.1 JIS (Japanese Industrial Standard) 日本工業標準之標準日本工業標準之標準日本工業標準之標準日本工業標準之標準

B 0100-84 Glossary of Terms for Valves

B 0016-78 Glossary of Terms for Packings & Gaskets

B 0202-82 Parallel Pipe Threads

B 0203-82 Taper Pipe Threads

B 0205 Metric Coarse Screw Threads

B 0207 Metric Fine Screw Threads

B 0216-87 Metric Trapezoidal Screw Threads

B 0222-80 29° Trapezoidal Screw Threads

B 1180 Hexagon Head Bolts & Hexagon Head Screws

B 1181 Hexagon Nuts & Hexagon Thin Nuts

B 2001 Nominal Size & Bore Valves

B 2002 Face-to-Face & End-to-End Dimensions of Valves

B 2003 General Rules for Inspection of Valves

B 2004 General Rules for Making on Valves

B 2005 Test Procedures for Flow Coefficient Valves

B 2006 Face-to-Face Domensions for Flanged Control Valves

B 2011-88 5 kgf/cm2 10 kgf/cm2 Gate, Globe, Angle and Check Valves

Bronze Screwedglobe Valves

B 2031-86 Gray Cast Iron Valves

B 2032-87 Wafer-Tyre Rubber-Seated Butteufly Valves

B 2051-86 Malleable Iron 10 K Screwed Valves

B 2061-88 Faucets and Ball Taps

B 2062-74 Sluice Valves for Water Works

B 2063-87 Air Vent Valves for Water Works

B 2064-87 Butterfly Valves for Water Works

B 2071-87 Cast Steel Flanged Valves

B 2191-84 Screwed Bronze Plug Cocks and Gland Cocks

B 2201-84 Pressure Ratings for Ferrous Materal Pipe Flanges

Page 138: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

130

B 2202-84 Dimensions for Pipe Flange Facing

B 2203-84 Tolerances for Pipe Flanges

B 2205-86 Basis for Calculation of Pipe Flanges

B 2210-84 Basis Dimensions of Ferrous Meterials Pipe Flanges

B 2220-86 Steel Welding Pipe Flanges

B 2240-84 Basic Dimensions of Copper Alloy Pipe Flanges

B 2241-86 Basic Dimensions of Aluminum Alloy Pipe Flanges

B 2290-68 Vacuum Flanges

B 2291-76 210 kgf/cm2 Slip-on Welding Pipe Flanges for Hydraulic use

B 2401-77 O Rings

B 2403-77 Packings

B 2404-79 Spiral-Wound Gaskets for Pipe Flanges

B 8210-86 Spring Lladed Safety Valves for Steam Beilers and Pressure

Vessls

B 8245-89 Valves for Liquefied Petroleum Gas Cylindor

B 8246-89 Valves for High Pressure Gao Cylinder

B 8372-82 Pressure Reducing Valves for Pnematic use

B 8373-81 2-Port Solenoid Operated Valves for Pneumatic

B 8374-81 3- Port Solenoid Operated Valves for Pneumatic

B 8375-81 4-Port & 5-Port Solenoid Operated Valves for Pneumatic use

B 8376-82 Speed Control Valves for Pneumatic use

B 8402-88 Radiator Traps

B 8403-78 Radiator Valves or Fittings

B 8410-85 Pressure Reducing Valves for Water

B 8471-77 Solenoid Valves for Water use

B 8472-78 Solenoid Valves for Steam use

B 8473-78 Solenoid Valves for Fuel use

B 8605-78 Stop Valves for Refrigeration

Z 3700-87 Methods of Post Weld Heat Treatment

Z 8602-76 Pipe Flannes for Refeigeration

2.2 API (American Petroleum Institute) 美國石油協會之標準美國石油協會之標準美國石油協會之標準美國石油協會之標準

6A-86 Wellhead & Christmas Tree Equipment

6D-94 3/31/94 Pipeline Valves (Gate, Plug, Ball and Check Valves)

Page 139: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

131

598-90 Valve Inspection & Testing

602-93 Compact Steel Gate Valves Flannge, Threaded, Welding and

Extend-Bady Ends

603-93 Glass 150, Cast, Corrosion Resistant, Flanged-End Gate Valves

604-81 Ductile Iron Gate Valves , Flanged Ends

605-88 Large-Diameter Carbon Steel Flanges(Niminal Pipe Size 26

Through 60, Classes 75, 150, 300, 600, and 900)

Q1-90 Quality Programs

591-90 User Acceptance of Rofinery Valves

606-89 Compact Steel Gate Valves-Extended Body

608-89 Cancelled Metal Ball Valves Flannsed and Suit Welding Ends

609-83 Butterfly Valves, Lug-Type & Wafer-Type

6FA-85 Specification for Fire Test for Valves

6FB-87 Fire Test for End Connections

593-81 Ductile Iron Plug Valves, Flanged Ends

594-77 Wafer-Type Check Valves

595-79 Cast-Iron Gate Valves, Flanged Ends

597-81 Steel Venturi Gate Valves, Flanged and Buttwelding Ends

6FC-89 Specification for Fire Test for Valves with Selective Backseats

599-78 Steel Plug Valves, Flanged or Buttevelding Ends

600-91 Steel Gate Valves, Flanged and Buttevelding Ends

601-88 Metallic Gaskets for Raisd-Face Pipe Flanges and Flanged

Connections(Donble-Jalceted Corrugatid and Spiral-Wound)

607-93 Fire Test for Soft-Seated Quarter-Turn Valves

Spec 5A Specification for Casing, Tubing, and Drill Pipe

Std 5B Specification for Threading, Gaging, and Thread Inspection of

Casing, Tubing, and Line Tipe Threads

Spec 5CT Specification for Casing and Tubing

Spec 5D Specification for Drill Pipe

Spec 5L Specification for Line Pipe

API Spec 6AR API Specification for Repair and Remaunfacture of

Wellhead and Christmas Tree Equipment

API Bul 6AF Bulletin on Capabilities of API Flanges under

Page 140: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

132

Combinations of Load

API Spec 6D API Specification for Pipeline Valves

API Spec 6FA API Specification for Fire Test for Valves

API Spec 6FB API Specification for Fire Test for End Connections

API Spec 6FC API Specification for Fire Test for Valves with Selective

Backseats

API Spec 6F1 Perfomance of API and ANSI End Connections in a Fire

Test According to API Spec 6FA

API Spec 6F2 Fire Resistance Improvements for API Flanges

Spec 6A Specification for Wellhead and Christmas Tree

Equipment

Spec 6FA Specification for Fire Test for Valves

2.3 ISO (International Standard Organization) 國際標準組織標準

ISO 4126-81 Safety Valves-General Requirements

ISO 5208-82 Industrial Valves-Pressure Testing for Valves

ISO 5209-77 General Purpose Industrial Valves-Marking

ISO 5752-82 Metal Valves for use in Flanged Pipe Systems Face-to-Face

& Center-to-Face Dimensions

ISO 5996-84 Cast Iron Gate Valves

ISO 7005-88 Metallic Flanges—Part 2 : Cast Iron Flanges

ISO 7005-88 Metallic Flanges—Part 3 : Copperalloy & Composite

Flanges

ISO 7121-86 Flanged Steel Ball Valves

ISO 7259-88 Predominatily Key-Operated Cast Iron Gate Valves for

Underground use

2.4 ANSI (American National Standards Institute) 美國國家標準協美國國家標準協美國國家標準協美國國家標準協

會之標準會之標準會之標準會之標準

B1.21-83 Pipe Threads, General Purpse (Inch)

B16.1-89 Cast Iron Pipe Flanges and Flanged Fitting

B16.3-85 Malleable Iron Threaded Fittings, Class 150 and 300

B16.4-85 Cast Iron Threaded Fittings

B16.5-88 Steel Pipe Flanges and Flanged Fittings, Including Ratings for

Page 141: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

133

Class 150, 300, 400, 600, 900, 1500 and 2500

B16.9-86 Factory-Made Wrought Steel Buttwelding Fittings

B16.10-86 Fact-to-Face and End-to-End Dimesions of Ferrous Valves

B16.11-80 Forged Steel Fittings, Sockey Welding and Threaded

B16.12-83 Cast Iron Threaded Drainage Fittings

B16.14-83 Ferrous Pipe Plugs, Bushings, and Locknuts with Pipe

Threads

B16.15-85 Cast Bronze Threaded Fittings, Class 125 and 250

B16.18-84 Cast Copper Alloy Solder-Joint Pressure Fittings

B16.20-73 Ring-Jiont Gaskets and Grooves for Steel Pipe Flanges

B16.21-78 Nonmetallic Flat Gaskets for Pipe Flanges

B16.22-89 Wrought Copper and Bronze Solder-Join Pressure Fittings

B16.23-84 Gast Copper Alloy Solder-Joint Prainace Fittings, DWV

B16.24-79 Bronze Pipe Flanges and Flanged Fittings, Class 150 and 300

B16.25-86 Buttwelding Ends

B16.26-88 Cast Copper Alloy Flared Copper Tubes

B16.28-86 Wrought Steel Buttwelding Short Radius Elbows and Returns

B16.29-86 Wrought Copper and Wrought Copper Alloy Solder-Joint

Drainage Fitting

B16.31-71 Non-Freeous Pipe Flange, 150, 300, 400, 600, 900, 1500 and

2500 Lb

B16.32-84 Cast Copper Alloy Solder Joint Fittings for Sovent Drainage

Systems

B16.33-81 Valves, Manually Operated Metallic Gas Valves for use in Gas

Piping Systems up to 125 PSIG

B16.34-88 Valves-Flanges , Threaned, and Welding End

B16.36-88 Orifice Flanges

B16.37-80 Hydrostatic Testing of Control Valves

B16.38-85 Large Metallic Valves for Gas Distribution(Manualy Operated,

NPS 21/2 TO 12, 125 PSIG Maximum)

B16.39-86 Malleable Iron Threaded Pipe Unions

B16.40-85 Manually Operated Thermoplatic Gas Shutoffs AND Valves

IN Gas Distribution Systems

Page 142: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

134

B16.42-87 Ductile Iron Pipe Flanges and Flanged Fittings, Classes 150

and 300

A112.14.1-75 Backwater Valves

A112.26.2-75 Water Pressure Reducing Valves for Domestic Water

Supply Systems

ANSI/ASSE 1002-79 Water Closet Flush Tank Ball Cock

ANSI/ASSE 1016-79 Individual Shower Control Valves Antiscale Type

ANSI/ASSE 1017-79 Thermostatic Mixing Valves, Self Actuated for

Primary Domestiz use

ANSI/ASEE 1018-78 Trap Seal Primer Valves

Page 143: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

135

㆔㆔㆔㆔ 泵泵泵泵

國外相關標準與法規國外相關標準與法規國外相關標準與法規國外相關標準與法規

1. Standards of Hydraulic Institute on Pumps.

2. API STD 610, Centrifugal Pumps for General Refinery Service.

3. API STD 674, Positive Displacement Pumps- Reciprocating.

4. API STD 675, Positive Displacement Pumps- Controlled Volume.

5. API STD 676, Positive Displacement Pumps – Rotary.

6. API STD 682, Shaft Sealing Systems for Centrifugal and Rotary Pumps.

7. 其它相關規範

•AICHE E14, Rotary Positive Displacement Pumps (Newtonian Liquids).

•AICHE E22, Centrifugal pumps (Newtonian Liquids).

•API RP 11AR, Recommended Practice for Care and Use of Subsurface

pumps third Edition; Supplement 1-1990 Supplement 2-1993.

•API SPEC 11AX, Specification for Subsurface Sucker Rod Pumps and

Fittings.

•API SPEC 11ER, Specification for Pumping Units, Sixteenth Edition;

Supplement 1-July 1, 1991.

•API RP 11ER, Recommended Practice for Guarding of Pumping Units,

Second Edition; Supplement 1-July 1, 1991.

•API RP 11G, Recommended Practice for Installation and Lubrication of

Pumping Units.

•API RP 11L, Recommended Practice for Design Calculations for Sucker Rod

Pumping Systems (Conventional units); Errata-October 1988.

•API BULL 11L2, Catalog of Analog Computer Dynamometer Cards (R

1991).

•API BULL 11L3, Sucker Rod Pumping System Design Book; Errata-

November 1973, Supplement 1-1997 (R 1988).

•API BULL 11L4, Curves for Selecting Beam Pumping Units.

•API SPEC 11L6, Specification for Electric Motor Prime Mover for Beam

Pumping Unit Service, First Edition.

Page 144: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

136

•API RP 11S, Recommended Practice for Operation, Maintenance and

Troubleshooting of Electric Submersible Pump Installations.

•API RI 11S1, Recommended Practice for Electrical Submersible Pump

Teardown Report First Edition.

•API RP 11S2, Recommended Practice for Electric Submersible Pump

Testing First Edition (Formerly API RP 11R).

•API RP 11S3, Recommended Practice for Electric Submersible Pump

Installations First Edition (Formerly API RP 11R).

•API RP 11S4, Recommended Practice for Sizing and Selection of Electric

Submersible Pump Installations First Edition (Formally API RP 11U).

•API RP 11S7, Recommended Practice on Application and Testing of Electric

Submersible Pump Seal Chamber Sections.

•API RP 11S8, Recommended Practice on Electric Submersible Pump System

Vibrations.

•API RP 11T, Recommended Practice for installation and Operation of Wet

Steam Generators.

•API RP 11T, Recommended Practice for Installation and Operation of Wet

Steam Generators.

•ASME B73.1M, Specification for Horizontal End Suction Centrifugal Pumps

for Chemical Process; Errata - August 1992.

•ASME B73.2M, Specification for Vertical In-Line Centrifugal Pumps for

Chemical Process.

•ASME PTC 7, Reciprocating Steam - Driven Displacement Pumps (R 1969)

(Performance Test Codes).

•ASME PTC 7.1, Displacement Pumps (R 1969).

•ASME PTC 8.2 Centrifugal Pumps (Performance Test Codes).

•ASME PTC 9, Displacement Compressors, Vacuum Pumps and Blowers;

Errata - January 1972 (R 1992) (Performance Test Codes).

•ASME PTC 18.1, Pumping Mode of Pump/Turbines (R 1984) (Performance

Test Code).

•ASME SEC V A-4, Ultrasonic Examination Methods for in -Service

Page 145: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

137

inspection (Boiler and Pressure Vessel Codes, 1989).

•TAPPI TIS 0406-17, Selection of Motors for Centrifugal Pump Drives

(Redesignation of TIS 405-1) (R 1982).

• TAPPI TIS 0502-01, Vacuum Pump Selection Factors (Redesignation of

TIS 014-9).

Page 146: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

138

㆕㆕㆕㆕ 壓縮機壓縮機壓縮機壓縮機

國外相關標準與法規國外相關標準與法規國外相關標準與法規國外相關標準與法規

4.14.14.14.1 日本法規日本法規日本法規日本法規

相關法規 (日本) 有高壓氣體保安法、勞動安全衛生法施行令,壓縮機

器及裝置類受這些法規限制。

㆒、相當於第 2 種壓力容器安全規則的事項

內部保有表壓力 2 kgf/cm² (l96 KPa) 以㆖之空氣的容器,相當於㆘

項:

1.內容積 40 升以㆖者。

2.胴體內徑 2OO mm 以㆖,而且長度 10OO mm 以㆖者。

超過㆖示範圍的空氣壓缸或空氣槽製造者依據勞動省令,若不

接受社團法㆟鍋爐協會或社團法㆟鍋爐吊車安全協會的檢查,

就不可讓渡或出借,使用超此範圍者時,須向管轄的勞動基準

監督署長申報使用。

㆓、相當於高壓氣體保安法的事項

1.空氣壓回路的設定壓力 lO kgf/cm²(98O KPa) 以㆖時,適用高

壓氣體保安法,此時,計劃裝置前,先接受都道府縣知事之指

導,確認可否設置。

2.壓縮機為高壓氣體發生裝置,其氣缸徑、行程、氣缸數、1 小

時的壓縮機轉速及 24 小時 (1 日) 的值分別相乘的值 (處理能

力) 30 m²以內時,須在開始使用後 20 ㆝以內向管轄都道府縣

知事申報。

3.壓縮機處理能力超過 30 m²時,須向管轄都道府縣知事取得使

用許可此時,裝置全體 (壓縮機、氣缸、其它機器及配管) 須

接受耐壓、氣密、內厚檢查。

4.設置場所無法檢查耐壓、氣密及內厚時,各機器及配管可在製

造廠方接受完成前檢查。

5.㆒般常不能在設置場所接受檢查,使用者宜委託製造廠進行完

Page 147: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

139

成檢查。

6.只設置場所適用船舶安全法或電氣事業法時,這些機器已接受

第 2 種壓力容器檢定者,免除檢查。

㆔、相當於工作母機構造安全基準技術指針 (勞動安全衛生法) 的事項

1.藉空氣壓夾持或夾緊加工物的工作母機在運轉㆗發生停電或電

氣故障時,最好不會放開加工物。

2.空氣壓裝置在發生停電或電氣故障時,不可危及勞動者。

3.空氣壓裝置在自動運轉狀態最好能緊急停止,而且事後可個別

運轉。

4.空氣壓裝置要設壓力開關等防止壓力變動所致的危險。

5.空氣壓裝置的構造要能安全檢查。

6.配管為防止接錯,須對管及連接口以顏色等區別。

7.方向控制閥須安裝指示板等指示作動方向。

8.壓力控制閥及流量控制閥要在從事作業的勞動者易見之處表示

使用目的及調節方向。

9.壓力控制閥及流量控制閥在超過有該控制閥的回路可安全作動

的範圍外,不可輕易調整壓力或流量。

10.空氣壓裝置在離該裝置 lm 處測定的連續音最好在噪音級 85 唪

(phon)以㆘。

11.空氣壓裝置最好設消音器。

12.電氣裝置 (指構成工作母機㆒部份的所有電氣機器) 要在㆖㆘

限分別 10%以㆘的電壓變動範圍內正常作動。

13.控制回路的電壓最好在 100 V 以㆘。

㆕、相當於動力壓縮機構造規格 (勞動安全衛生規則) 的事項

1.有摩擦離合器的壓機之離合器藉空氣壓力作動者須成彈簧放鬆

型構造。

2.藉空氣壓縮作動離合器的曲柄壓機之剎車須為彈簧鎖緊型構

造。

3.藉空氣壓力作動的摩擦離合器式壓機在空氣壓力降為所需壓力

以㆘時,須能自動停止該壓機的運轉。

Page 148: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

140

4.前項壓縮機所用的電磁閥須為常態閉路型壓力返回型構造。

4.2 4.2 4.2 4.2 APIAPIAPIAPI 相關壓縮機之目錄相關壓縮機之目錄相關壓縮機之目錄相關壓縮機之目錄

TABLE OF CONTENTS

API Standard 617, Centrifugal Compressors for Petroleum,

Chemical and Gas Industry Services

GENERAL

SECTION 1 — GENERAL

• 1.1 Scope

• 1.2 Alternative Designs

• 1.3 Conflicting Requirements

• 1.4 Definition of Terms

• 1.5 Referenced Publications

SECTION 2 — BASIC DESIGN

• 2.1 General

• 2.2 Casings

• 2.3 Interstage Diaphragms and Inlet Guide Vanes

• 2.4 Casing Connections

• 2.4.1 General

• 2.4.2 Main Process Connections

• 2.4.3 Auxiliary Connections

• 2.5 External Forces and Moments

• 2.6 Rotating Elements

• 2.7 Bearings and Bearing Houses

• 2.7.1 General

• 2.7.2 Radial Bearings

• 2.7.3 Thrust Bearings

• 2.7.4 Bearing Housings

• 2.8 Shaft Seals

• 2.9 Dynamics

• 2.9.1 Critical Speeds

• 2.9.2 Lateral Analysis

• 2.9.3 Shop Verification of Unbalanced Response Analysis

Page 149: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

141

• 2.9.4 Tensional Analysis

• 2.9.5 Vibration and Balancing

• 2.10 Lube Oil and Seal Oil Systems

• 2.11 Materials

• 2.11.1 General

• 2.11.2 Pressure-Containing Parts

• 2.11.3 Low Temperature

• 2.11.4 Material Inspection of Pressure-Containing Parts

• 2.11.5 Impellers

• 2.12 Nameplates and Rotation Arrows

• 2.13 Quality

• 2.14 Safety

SECTION 3 — ACCESSORIES

• 3.1 Drivers

• 3.2 Couplings and Guards

• 3.3 Mounting Plates

• 3.3.1 General

• 3.3.2 Base Plate

• 3.3.3 Soleplates and Sub Soleplates

• 3.4 Controls and Instrumentation

• 3.4.1 General

• 3.4.2 Control Systems

• 3.4.3 Instrument and Control Panels

• 3.4.4 Instrumentation

• 3.4.5 Alarms and Shutdowns

• 3.4.6 Electrical Systems

• 3.4.7 Vibration, Position, and Bearing Temperature Detectors

• 3.5 Piping and Appurtenances

• 3.5.1 General

• 3.5.2 Instrument Piping

• 3.5.3 Process Piping

• 3.6 Special Tools

SECTION 4 — INSPECTION, TESTING, AND PREPARATION FOR

SHIPMENT

Page 150: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

142

• 4.1 General

• 4.2 Inspection

• 4.2.1 General

• 4.2.2 Material Inspection

• 4.3 Testing

• 4.3.1 General

• 4.3.2 Hydrostatic Test

• 4.3.3 Impeller Overspeed Test

• 4.3.4 Mechanical Running Test

• 4.3.5 Assembled Compressor Gas Leakage Test

• 4.3.6 Optional Tests

• 4.4 Preparation for Shipment

SECTION 5 — VENDOR'S DATA

• 5.1 General

• 5.2 Proposals

• 5.2.1 General

• 5.2.2 Drawings

• 5.2.3 Technical Data

• 5.2.4 Curves

• 5.2.5 Options

• 5.3 Contract Data

• 5.3.1 General

• 5.3.2 Drawings

• 5.3.3 Technical Data

• 5.3.4 Progress Reports

• 5.3.5 Recommended Spare Parts

• 5.3.6 Installation, Operation, Maintenance, and Technical Data Manuals

APPENDIX

• Appendix A—Typical Data Sheets

• Appendix B—Typical Material Specifications for Major Component Parts

• Appendix C—Centrifugal Compressor Vendor Drawing and Data

Requirements

• Appendix D—Procedure for Determination of Residual Unbalance

• Appendix E—Rotor Dynamic Login Diagrams

Page 151: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

143

• Appendix F—Centrifugal Compressor Nomenclature

• Appendix G—Forces and Moments

• Appendix H—Inspector’s Checklist

• Appendix I—Typical Gas Seal Testing Considerations

• Appendix J—Application Considerations for Active Magnetic Bearings

TABLES

• 1—Design Criteria and Specifications for Cooling Water Systems

• 2—Maximum Severity of Defects in Castings

• B-1—Typical Material Specifications for Major Component Parts

FIGURES

• 1—Illustration of Terms

• 2—Labyrinth of Terms

• 3—Mechanical (Contact) Shell Seal

• 4—Restrictive-Ring Shaft Seal

• 5—Liquid-Film Shaft Seal with Cylindrical Bushing

• 6—Liquid-Film Shaft Seal with Pumping Bushing

• 7—Self-Acting Gas Seal

• 8—Rotor Response Plot

• 9A—Typical Mounting Plate Arrangement

• 9B—Typical Mounting Plate Arrangement

• 9C—Typical Mounting Plate Arrangement

• 9D—Typical Mounting Plate Arrangement

• D-1—Residual Unbalance Work Sheet

• D-2—Sample Calculations for Residual Unbalance

• E-1—API Three-Phase Vibration Acceptance Program

• E-2—Detailed Flow Chart of API Vibration Acceptance Program

• E-3—Rotor Dynamics Logic Diagram (Torsion Analysis)

• F-1—Centrifugal Compressor Nomenclature

• G-1—Combined Resultants of the Forces and Moments of Connections

TABLE OF CONTENTS

API Standard 618, Reciprocating Compressors for

Petroleum, Chemical and Gas Industry Services

Page 152: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

144

GENERAL

SECTION 1 — GENERAL

• 1.1 Scope

• 1.2 Alternative Designs

• 1.3 Conflicting Requirements

• 1.4 Definition of Terms

• 1.5 Referenced Publications

• 1.6 Unit Conversion

SECTION 2 — BASIC DESIGN

• 2.1 General

• 2.2 Allowable Speeds

• 2.3 Allowable Discharge Temperature

• 2.4 Road and Gas Loadings

• 2.5 Critical Speeds

• 2.6 Compressor Cylinders

• 2.7 Valves and Unsolders

• 2.8 Pistons, Piston Rods, and Piston Rings

• 2.9 Crankshafts, Connecting Rods, Bearings, and Crossheads

• 2.10 Distance Pieces

• 2.11 Packing Case and Pressure Packing

• 2.12 Compressor Frame Lubrication

• 2.13 Cylinder and Packing Lubrication

• 2.14 Materials

• 2.15 Nameplates and Rotation Arrows

SECTION 3 — ACCESSORIES

• 3.1 Drivers

• 3.2 Couplings and Guards

• 3.3 Reduction Gears

• 3.4 Belt Drives

• 3.5 Mounting Plates

• 3.6 Controls and Instrumentation

• 3.7 Piping and Appurtenances

• 3.8 Intercoolers and After coolers

• 3.9 Pulsation and Vibration Control Requirements

Page 153: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

145

• 3.10 Air Intake Filters

• 3.11 Special Tools

SECTION 4 — INSPECTION, TESTING, AND PREPARATION FOR

SHIPPING

• 4.1 General

• 4.2 Inspection

• 4.3 Testing

• 4.4 Preparation for Shipment

SECTION 5 — VENDOR'S DATA

• 5.1 General

• 5.2 Proposals

• 5.3 Contract Data

APPENDIX

• Appendix A—Typical Data Sheets

• Appendix B—Required Capacity, Manufacturer’s Rated Capacity, and no

Negative Tolerance

• Appendix C—Piston Rod Runout in Horizontal Reciprocating Compressors

• Appendix D—Repairs to Gray or Nodular Iron Castings

• Appendix E—Control Logic Diagramming

• Appendix F—Vendor Drawing and Data Requirements

• Appendix G—Figures and Schematics

• Appendix H—Material Specifications for Major Component Parts

• Appendix I—Distance Piece Vent, Drain, and Inert Gas Buffer Systems for

Minimizing Process Gas Leakage

• Appendix J—Reciprocating Compressor Nomenclature

• Appendix K—Inspector’s Checklist

• Appendix L—Typical Mounting Plate Arrangement

• Appendix M—Pulsation Design Studies

• Appendix N—Guideline for Compressor Gas Piping Design and Preparation

for an Acoustical Simulation Analysis

• Appendix O—Guidelines for Sizing Low Pass Acoustic Filters

• Appendix P—Material Guidelines for Compressor Components -

Compliance with Nace Mro175

• Appendix Q—International Standards and Referenced Publications

Page 154: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

146

FIGURES

• 1—Plate Loaded in Tension in the Through-Thickness Direction and its Area

Requiring Ultrasonic Inspection

• 2—Plate Loaded in Bending and its Area Requiring Ultrasonic Inspection

• 3—Axially Loaded Plate, Which Does not Require Ultrasonic Inspection

• 4—Guidelines for Specifying the Appropriate Design Approach for Pulsation

and Vibration Control

• C-1—Basic Geometry of Cold Vertical Rod Runout

• C-2—Vertical Runout Geometric Relationships Based on No Rod Sag

• C-3—Rod Runout Attributable to Piston Rod Sag with DROP = 0

• C-4—Rod Runout Attributable to Piston Rod Sag with DROP > 0

• C-5A—Data for Rod Runout Calculation

• C-5B—Rod Runout Calculation Example

• C-5C—Sample Printout for Rod Runout

• C-6—Graphical Illustration of Rod Runout at 0.080 Inch Cylinder Running

Clearance

• C-7—Graphical Illustration of Rod Runout at 0.060 Inch Cylinder Running

Clearance

• C-8—Graphical Illustration of Rod Runout at 0.040 Inch Cylinder Running

Clearance

• C-9—Graphical Illustration of Rod Runout at 0.020 Inch Cylinder Running

Clearance

• C-10—Graphical Illustration of Rod Runout at 0.010 Inch Cylinder Running

Clearance

• E-1—Typical Logic Diagram for Fluorocarbon-Fitted Reciprocating

Compressor (U.S. Customary Units)

• E-2—Logic Diagram Symbols

• G-1—Cylinder Cooling Systems

• G-2—Typical Cylinder Indicator Tap Connection

• G-3—Distance Piece and Packing Arrangements

• G-4—Typical Self-Contained Cooling System for Piston Rod Pressure

Packing

• G-5—Typical Pressurized Frame Lube Oil System

• I-1—Typical Purged Packing Arrangements

Page 155: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

147

• I-2—Typical Buffered Single Compartment Distance Piece Vent, Drain, and

Buffer Arrangement to Minimize Process Gas Leakage

• I-3—Typical Buffered Two Compartment Distance Piece Vent, Drain, and

Buffer Arrangement to Minimize Process Gas Leakage

• J-1—Reciprocating Compressor Nomenclature

• L-1—Typical Mounting Plate Arrangement

• O-1—Nonsymmetrical Filter

• P-1—Material Guidelines for Compressor Components - Compliance with

NACE MRO175

TABLES OF CONTENTS

• 1—Driver Trip Speeds

• 2—Maximum Gauge Pressures for Cylinder Materials

• 3—Relief Valve Settings

• 4—Minimum Alarm and Shutdown Requirements

• 5—Minimum Requirements for Piping Materials

• 6—Minimum Tubing Wall Thickness

• 7—Minimum Pipe Wall Thickness

• 8—Maximum Severity of Defects in Castings

• C-1—Rod Runout Table

• H-1—Material Specifications for Reciprocating Compressor Parts

• N-1—Compressor Data Required for Acoustic Simulation

• Q-1—Corresponding International Standards

• Q-2—International Piping Component Terms and Materials

TABLE OF CONTENTS

API Standard 619, Rotary-Type Positive Displacement

Compressors for Petroleum, Chemical and

Gas Industry Services

GENERAL

SECTION 1 — SCOPE

• 1.1 Alternative Designs

• 1.2 Conflicting Requirements

SECTION 2 — REFERENCES

• 2.1 Standards

Page 156: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

148

• 2.2 Unit Conversion

SECTION 3 — DEFINITIONS

3.1 Terms Used in This Standard

SECTION 4 — BASIC DESIGN

• 4.1 General

• 4.2 Pressure Casing

• 4.3 Casing Connections

• 4.4 External Forces and Moments

• 4.5 Rotating Elements

• 4.6 Shaft Seals

• 4.7 Dynamics

• 4.8 Bearings

• 4.9 Bearing Housings

• 4.10 Lube-Oil and Seal-Oil Systems

• 4.11 Materials

• 4.12 Nameplates and Rotation Arrows

• 4.13 Quality

SECTION 5 — ACCESSORIES

• 5.1 Drivers

• 5.2 Couplings and Guards

• 5.3 Mounting Plates

• 5.4 Controls and Instrumentation

• 5.5 Piping

• 5.6 Intercoolers and Aftercoolers

• 5.7 Intake Air Filters

• 5.8 Pulsation Suppressors/Silencers for Dry Screw Compressors

• 5.9 Special Tools

SECTION 6 — INSPECTION, TESTING, AND PREPARATION FOR

SHIPMENT

• 6.1 General

• 6.2 Inspection

• 6.3 Testing

• 6.4 Preparation for Shipment

SECTION 7 — VENDOR'S DATA

Page 157: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

149

• 7.1 General

• 7.2 Proposals

• 7.3 Contract Data

APPENDIX

• Appendix A—Typical Data Sheets (Normative)

• Appendix B—Materials and their Specifications for Rotary Compressors

(Informative)

• Appendix C—Typical Vendor Drawing and Data Requirements (Informative)

• Appendix D—Typical Schematics for General Purpose Oil System (Dry

Screw Compressor) and for Basic Oil System (Flooded Screw

Compressor) (Informative)

• Appendix E—International Standards (Informative)

• Appendix F—Procedure for Determination of Residual Unbalance

(Informative)

• Appendix G—Forces and Moments (Normative)

• Appendix H—Nomenclature for Equipment (Informative)

• Appendix I—Inspector’s Checklist (Informative)

FIGURES

• 1—Helical Compressor Rotors

• 2—Labyrinth Shaft Seal

• 3—Restrictive-Ring-Type Seal (Purged)

• 4—Oil Buffered Mechanical (Contact) Seal Assembly

• 5—Gas Buffered or Dry Contact-Type Seal Assembly

• 6—Liquid Film Seal

• 7—Self-Acting Gas Seal

• 8—Rotor Response Plot

• 9A—Typical Mounting Plate Arrangement

• 9B—Typical Mounting Plate Arrangement

• 9C—Typical Mounting Plate Arrangement

• 9D—Typical Mounting Plate Arrangement

• D-1—General Purpose Oil System for Dry Screw Compressor

• D-2—Basic Oil System for Flooded Screw Compressor

• D-3—Oil Reservoir

• D-4—Oil Separator

Page 158: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

150

• D-5—Primary (Centrifugal or Rotary) Arrangement

• D-6—Twin Oil Coolers and Filters With Separate Continuous-Flow Transfer

Valves

• D-7—Seal-Oil Circulation System for Equipment With Double Mechanical

Seals

• D-8—Lube-Oil Module at Equipment-Dry Screw Compressors

• D-9A—Instrument Piping Details: Pressure Gauges, Switches, and

Transmitters

• D-9B—Instrument Piping Details: Combined Instrument System for Low-

Pressure Alarms and Pump-Start Switches (Typical Design)

• D-9C—Instrument Piping Details: Combined Instrument System for Low-

Pressure Alarms and Pump-Start Switches (Alternative Design)

• D-9D—Instrument Piping Details: Low-Pressure Trip Switch (Alternative

Design)

• D-9E—Instrument Piping Details: Single Pressure Gauge for Differential-

Pressure Use

• D-9F—Instrument Piping Details: Diaphragm Actuator

• D-9G—Instrument Piping Details: Panel- and Board-Mounted Gauges and

Switches With Instrument Valves

• D-9H—Instrument Piping Details: Externally Connected Level Instruments

• D-9I—Instrument Piping Details: Differential Diaphragm Actuators,

Indicators, Switches, and Transmitters

• F-1—Sensitivity Check Work Sheet

• F-2—Sensitivity Check Work Sheet

• F-3—Residual Unbalance Work Sheet

• F-3—Residual Unbalance Work Sheet (Continued)

• F-4—Sample Calculations for Residual Unbalance

• F-4—Sample Calculations for Residual Unbalance (Continued)

• G-1—Combined Resultants of the Forces and Moments of Corrections

• H-1—Dry Screw Compressor

• H-2—Flooded Screw Compressor

TABLES OF CONTENTS

• 1—Vibration Limits for Screw Compressors

• 2—Antifriction Bearing Limiting dmN Factors

Page 159: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

151

• 3—Conditions Requiring Alarms and Shutdowns

• 4—Minimum Requirements for Piping Materials

• 5—Maximum Severity of Defects in Castings

• B-1—Materials and Their Specifications for Rotary Compressors

• E-1—International Standards and Referenced Publications

• E-2—International Materials Standards

Page 160: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

152

五五五五 反應器反應器反應器反應器

國外法規與標準國外法規與標準國外法規與標準國外法規與標準

5.1.ASTM American Society for Testing and Materials (美國測試暨材料學美國測試暨材料學美國測試暨材料學美國測試暨材料學

會會會會)

1. E1214-87 Standard Guide for Use of Melt Wire Temperature Monitors for

Reactor Vessel Surveillance, E706(IIIE)

2. E1006-96 Standard Practice for Analysis and Interpretation of Physics

Dosimetry Results for Test Reactors, E 706(II)

3. E853-87 (1995)e Standard Practice for Analysis and Interpretation of

Light-Water Reactor Surveillance Results, E706(IA)

4. E844-97 Standard Guide for Sensor Set Design and Irradiation for Reactor

Surveillance, E 706(IIC)

5. D5512-96 Standard Practice for Exposing Plastics to a Simulated Compost

Environment Using an Externally Heated Reactor

6. C1051-85 (1994)e1 Standard Specification for Sodium (Na) as a Coolant

for Liquid Metal-Cooled Reactors

Page 161: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

153

附錄六附錄六附錄六附錄六 MI指引修改㆟員統計表指引修改㆟員統計表指引修改㆟員統計表指引修改㆟員統計表

表 1 MI 指引修改㆟員統計表

公司名稱公司名稱公司名稱公司名稱 修改者姓名修改者姓名修改者姓名修改者姓名 職稱職稱職稱職稱

1 台灣志氯公司 程治文 製程安全管理課長

2 台灣杜邦有限公司 馮廷權 工安經理

3 勞工安全衛生研究所 張承明 研究員

4 南亞公司麥寮廠異辛醇 邱宏琪 工安專員

5 台化公司化㆓部芳香㆓組 呂峰銘 專員

6 台化公司化㆓部 PHENOL 廠 王先祿 專員

7 台灣小松電子材料公司 吳政達 主辦工程師

8 台塑公司保養㆗心檢測組 薛躍麟 組長

9 台塑公司保養㆗心工撿組 林獻堂 主辦

10 南亞公司麥寮廠 VCM 廠 陳敏雄 副廠長

11 ㆗國鋼鐵股份有限公司 許清喜 工程師

12 ㆗國鋼鐵股份有限公司 陳坤雄 工程師

13 高雄煉油廠油科處煤裂組 劉永欽 工場長

14 高雄煉油廠油科處煤裂組 郭永安 總領班

15 高雄煉油廠修護組 陳文博 副組長

16 ㆗殼潤滑油脂股份有限公司 張仁榮 設備檢查工程師

17 興農股份有限公司 張宏彰 副廠長

18 興農股份有限公司 李長民 副處長

Page 162: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

154

附錄七附錄七附錄七附錄七 MI問卷調查公司及結果統計表問卷調查公司及結果統計表問卷調查公司及結果統計表問卷調查公司及結果統計表

表1 問卷調查公司名稱㆒覽表

公司名稱公司名稱公司名稱公司名稱 職稱職稱職稱職稱 填寫者姓名填寫者姓名填寫者姓名填寫者姓名

1 ㆗殼潤滑油股份有限公司 工程師 張仁榮

2 台塑林園保養廠 廠長 張方玉

3 台塑仁武台麗朗廠 專員 賴日傳

4 台化化㆓部 SM 廠 廠務員 吳旼益

5 李長榮化工高雄廠 工程師 林聖庭

6 南亞可塑劑部 2EH 廠 工安專員 邱宏琪

7 1.4BG(㆜㆓醇) 保養課課長 張振豐

8 南亞麥寮工安室 安全衛生專員 簡坤港

9 ㆗石化公司小港廠 安環組長 謝宏明

10 台塑仁武保養廠 廠長 郭泰廷

11 南亞石化㆗心保養㆒處保㆓課 主辦 曹受群

12 台塑塑膠部麥寮 VCN 廠 副廠長 陳敏雄

13 台塑麥寮保養㆒廠 副廠長 陳昌祺

14 台塑麥寮保養㆓廠保養㆒課 主辦 邱獻緯

15 台塑麥寮化學品事業部 工安專員 許廷斌

16 台塑台麗朗麥寮 AE 廠 專員 吳英彰

17 台塑麥寮碳纖廠 專員 陳意洪

18 台塑麥寮保養㆔廠機械保養廠 課長 鄭耀文

19 台灣小松電子材料(股)公司 保養主辦 吳政達

20 台塑麥寮鹼廠 工安 陳冠志

Page 163: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

155

表 1 問卷調查公司名稱㆒覽表(續 1)

公司名稱公司名稱公司名稱公司名稱 職稱職稱職稱職稱 填寫者姓名填寫者姓名填寫者姓名填寫者姓名

21 奇美實業股份有限公司 股長 洪國棟

22 自來水公司第七區管理處鳳山廠 工程員兼股長 張簡茂榮

23 南亞石化㆗心 技術員 林榮㆖

24 南亞公司麥寮 PA 廠 擴建專員 張春常

25 ㆗油公司高雄煉油廠 組長 林文宏

26 ㆗油公司高雄煉油廠設檢組 工程師 李㆖來

27 台灣志氯公司 主要技術員 陳亮嘗

28 台灣志氯公司 課長 彭健雲

29 台灣志氯公司 修護經理 羅明財

30 台灣志氯公司 儀器課長 許榮焜

31 ㆗石化股份有限公司小港廠機械課 課長 張明雄

Page 164: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

156

表 2 問卷調查結果

項目 是 否 其它

1.請問貴單位是否暸解何為「機械完整性制度」(MI)? 24 7

2.請問貴單位目前是否實施「機械完整性制度」? 18 3 1. 實施“TPM”

㆒年以內 ㆒年至㆔年 ㆔年以㆖ 其它3.請問貴單位實施機械完整性制度有多長時間?(請跳

答第 5 題)7 9 9 2

4.請問貴單位將來有無建立 MI 的規劃? 10 51. 制度尚需檢討

2. 遵循公司政策指示

5.請問貴單位是否聽過基準風險檢測 (Risk Based

Inspection, RBI) 技術?13 19

6.請問貴單位是否正在實施基準風險檢測技術? 6 10

7.貴單位將來是否計畫引進 RBI 技術? 12 5 1. 不確定

8.請問貴單位是否有實施類似 MI 或 RBI 以外之評估技

術?13 17 1. TPM 全員自主檢查

9.對於機械完整性制度之工作督導是否有主管執行工作

督導?22 8 2

每日 每週 每月 每半年 每年10.主管執行工作督導之頻率為何?

6 5 6 0 0

㆒有狀況 24 小時

隨時通報

11.對於機械完整性制度之工作督導績效是否列入追蹤

考核?22 7 3

Page 165: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

157

表 2 問卷調查結果(續 1)

12.對於機械完整性工作是否已建立文書化管理制度? 17 9 7

廠長 經理 課長(工廠

長)

組長 現場操作

㆟員

工安㆟員 其它13.㆒般由誰來執行機械完整性制度督導工作?(可複

選)

13 10 24 6 6 2 6

14.對於實施機械完整性制度是否有現場操作㆟員反彈

情形?7 22 1.文件工作太多。

㆟員不

無法徹

底實行

專業技

術不足

檢測設

備不夠

完整

工作量

增加

對制度

不熟悉

經驗不

有其它

替代方

認為無

此必

要,既有

實施方

式已經

很好了

15.現場操作㆟員反彈情形原因為何?(可複選)

7 4 4 3 5 5 3 2 4

16.貴單位實施機械完整性制度後是否降低設備故障

率?18 1

㆒百萬以內 ㆒百萬至㆔百萬 ㆔百萬至五百萬 五百萬以㆖17.貴單位實施機械完整性制度平均㆒年可節省多少維

修或停機之金額(新台幣)?1 3 4 3

Page 166: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

158

表 2 問卷調查結果(續 2)

18.執行㆗之機械完整性制度是否遭遇困難?

A.請列出㆒般性的困難: 1.現場執行因難。

2.現場分級保養。

3.操作員經驗不足,專業知識不夠。

4.㆟手不足。

5.制度尚未完全建立。

6.增加工作㆟員之負荷。

7.無法評估效益。

8.製程不易分辨優先順序。

9.檢測技術之導入較缺乏。

10.工廠認知不同,認為無執行之必要。

11.無實質之誘因。

12.無法針對所有設備。

13.需有專㆟負責。

B.政策面之困難為何? 1.高階層單位並不非常瞭解。

2.無專業技術㆟員領導及推動。

3.無整合性之管理系統。

C.制度面之困難為何 1.現場負責生產,保養負責維修。

2.難以落實執行。

3.無訂定完整之推廣制度。

4.只針對個別設備狀況予以施行。

Page 167: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

159

表 2 問卷調查結果(續 3)

D.技術面之困難為何? 1.未能引進真正有經驗之顧問輔導。

2.經驗及專業技術不足。

3.供應商提供資料不完整。

E.製程面之困難為何? 1.運轉㆗設備少部份無法量測。

2.對現場流程不甚清楚。

3.所需改善時間過久。

4.因生產之顧慮,無法百分之百符合需求。

管線 閥類 泵浦 馬達 儲槽 壓縮機 反應器儀控系

統其它

19.機械完整性制度應用的範圍?(可複選)

20 19 29 25 16 28 19 24 1

20.貴單位實施機械完整性制度依據的規範或準則為

何?

1.以保養課為主,現場生產㆟員為輔。

2.以現場生產㆟員做㆒、㆓級保養。

3.台塑關係企業內部推行之“TPM”及“5S”。

4.ISO-9002。

5.ISO-14000。

6.SOP 之建立。

7.國外顧問公司資料。

8.自行研究。

9.依據實際機械作業情況規範。

10.依據各國家標準如:NEC、ANSI、JIS 等。

Page 168: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

160

表 2 問卷調查結果(續 4)

21.對於機械完整性制度所執行的結果是否進行相關的

研討改進?21 1 3

22.認為我國政府相關機構是否應在可見的將來頒訂 MI

與 RBI 標準?29 1

50 ㆟以㆘ 50~99 ㆟ 100~199 ㆟ 200~500 ㆟501~1,999

2,000 ㆟以

23.廠內現有員工㆟數?

5 7 8 3 3 3

對於「機械完整性制度」,還有其它問題者: 1.不清楚機械完整制度之範圍及深度。

2.該公司未實施。

3.使用㆟之自主保養及專業分工檢查制度未落實。

4.配合度不夠,㆟員不積極參與。

附註:由於問卷設計為跳答方式因此統計數字無法與問卷調查㆟數相符。

Page 169: Mechanical Integrity Study for Maintaining Pipings and Reactors …oa.lib.ksu.edu.tw/OA/bitstream/987654321/57666/2/89s113.pdf · IOSH89-S113 行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所委託研究報告

化學工廠管線及反應器維修之機械完整性研究

作者:徐啟銘、葉博寅、張銘坤、林文宏

出版機關:行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所

105 台北市松山區民生東路㆔段 132 號 3 樓

電話:02-87701550 http://www.iosh.gov.tw/出版年月:㆗華民國 90 年 1 月

版(刷)次:初版㆒刷

定價:200 元

展售處:

㆔民書局

http://www.sanmin.com.tw/台北市㆗正區重慶南路㆒段 61 號

電話:02-23617511台北市㆗山區復興北路 386 號

電話:02-25006600正㆗書局

http://www.ccbc.com.tw/台北市㆗正區衡陽路 20 號

電話:02-23821394

五南文化廣場

台㆗市㆗區㆗山路 2 號

電話:04-22260330新進圖書廣場

彰化市光復路 177 號

電話:04-7252792青年書局

高雄市苓雅區青年㆒路 141 號

電話:07-3324910

本書保留所有權利,欲利用本書全部或部分內容者,須徵求行政院勞工委員

會勞工安全衛生研究所同意或書面授權。

【版權所有,翻印必究】

GPN: 033144900401