石油原油储罐安全设计(精选8篇)
【关键词】油罐,安全,设计
【摘要】大型原油储罐储量很大,潜在危险性高,一旦发生事故,损失将十分惨重。为此,在分析了大型原油储罐工程危险性的基础上,重点论述了大型原油储罐设计中的主要安全问题及其对策,包括储罐地基和基础、浮顶储罐密封装置、信号报警联锁系统、排水设计、防腐蚀措施等,特别针对大型原油储罐的特点,详细讨论了浮盘沉底事故原因并介绍了预防浮盘沉底的设计要求,为工程设计提供了有价值的参考依据。大型原油储罐工程危险性分析 1.1 原油危险性分析
原油为甲B类易燃液体,具有易燃性;爆炸极限范围较窄,但数值较低,具有一定的爆炸危险性,同时原油的易沸溢性,应在救火工作时引起特别重视。
1.2 火灾爆炸事故原因分析
原油的特性决定了火灾爆炸危险性是大型原油储罐最主要也是最重要的危险因素。发生着火事故的三个必要条件为: 着火源、可燃物和空气。
着火源的问题主要是通过加强管理来解决,可燃物泄漏问题则必须在储罐设计过程中加以预防和控制。
泄漏的原油暴露在空气中,即构成可燃物。原油泄漏,在储运中发生较为频繁,主要有冒罐跑油,脱水跑油,设备、管线、阀件损坏跑油,以及密封不良造成油气挥发,另外还存在着罐底开焊破裂、浮盘沉底等特大型泄漏事故的可能性。
腐蚀是发生泄漏的重要因素之一。国内外曾发生多起因油罐底部腐蚀造成的漏油事故。对原油储罐内腐蚀情况初步调查的结果表明[1],罐底腐蚀情况严重,大多为溃疡状的坑点腐蚀,主要发生在焊接热影响区、凹陷及变形处,罐顶腐蚀次之,为伴有孔蚀的不均匀全面腐蚀,罐壁腐蚀较轻,为均匀点蚀,主要发生在油水界面,油与空气界面处。相对而言,储罐底部的外腐蚀更为严重,主要发生在边缘板与环梁基础接触的一面。
浮盘沉底事故是浮顶油罐生产作业时非常忌讳的严重恶性设备事故之一。该类事故的发生,一方面反映了设计、施工、管理等方面的严重缺陷,另一方面又将造成大量原油泄漏,严重影响生产、污染环境并构成火灾隐患。浮盘沉底事故原因分析见图1(略)。图1 浮盘沉底事故原因分析 大型原油储罐设计中的主要安全问题及其对策 2.1 储罐地基和基础
储罐工程地基勘察和罐基础设计是确保大型储罐安全运营最根本的保证。根据石化行业标准[2]规定,必须在工程选址过程中进行工程地质勘察,针对一般地基、软土地基、山区地基和特殊土地基,分别探明情况,提出相应的地基处理方法,同时还应作场地和地基的地震效应评价,避免建在软硬不一的地基上或活动性地质断裂带的影响范围内。常见的罐基础形式有环墙(梁)式、外环墙(梁)式和护坡式。应根据地质条件进行选型。罐基础必须具有足够的整体稳定性、均匀性和足够的平面抗弯刚度,罐壁正下方基础构造的刚度应予加强,支持底板的基床应富于柔性以吸收焊接变形,宜设防水隔油层和漏油信号管,地下水位与基础顶面之间的距离不得小于毛细水所能达到的高度(一般为2m)[3]。2.2 浮顶储罐密封装置
浮顶储罐密封圈的火灾发生频率较高,原因主要是密封不严,引起油气浓度偏高。更进一步的原因主要有:a.大型储罐在施工中椭圆度、垂直度及局部凸凹度的偏差不可避免; b.在储罐的操作过程中介质、气候、温度以及储罐基础沉降等因素,会引起储罐和浮顶的几何形状和尺寸的变化;c.现有密封橡胶受阳光照射、风蚀、刮蜡机构可能带来的高温引起的变形;d.风力、介质进出储罐等因素使浮盘在罐内产生“漂移”。因此,密封装置的可靠性和严密性如何,对减少储液蒸发,确保安全操作有重要作用。
为了进一步改进目前普遍采用的封闭装置存在的不足,国内最新研制了“滚轮骨架密封”[4],它采用若干个圆弧线段密封骨架,通过转轴连接,使密封骨架象链条一样在弹簧力的作用下随着储罐改变形状。骨架端部装有滚轮,当浮顶上下移动时,滚轮就在罐壁上行走,并保持密封骨架与罐壁距离不变。该装置具有防雨、刮蜡、双重密封等多种功能。
2.3 信号报警、联锁系统
大型原油储罐收付油速度很快,为避免储罐冒顶事故和浮盘搁底事故的发生,储罐应设置高、低液位报警装置,其报警高度应满足从报警开始(10~15)min内不超过液位极限,还应设液位极限联锁装置切断收(付)油阀门。
在原油储罐防火堤内,应设固定式可燃气体检测报警系统,储罐的排水口、采样口或底(侧)部接管法兰、阀门等与检测器的距离不应大于15m。建议储罐顶部密封圈周围每隔30m设固定式可燃气体检测报警系统。
另外,储罐顶部密封圈周围还应设火灾报警装置和工业监视系统,以便及早发现火情,及时扑救,最大限度地降低火灾造成的损失。2.4 预防浮盘沉底的设计要求
正常运营时,浮顶油罐上的浮盘能随着罐内油品液位的升降而自由浮动。当出现浮盘上重力加大或因外力卡住浮盘而不能自由动作时,则会因快速收油而使浮盘淹没,最终沉底。2.4.1 刮蜡机构
我国大庆、胜利、华北等油田所产原油中,通常含有较高比例的蜡,油温降低时往往首先析出,并凝结在罐壁上,若未设刮蜡机构或刮蜡机构起不到作用,当浮盘下降,凝结在浮盘上部罐壁的蜡在阳光照射和自身重力的作用下就会脱落到浮盘上,一方面增加浮盘重量,更主要的是在降水冲刷作用下,将通过中央排水管排出,因蜡凝固点较高,极易堵塞中央排水管,导致大量雨水不能及时排空,引起浮盘沉底。因此,对于重质原油的储运,必须重视刮蜡机构设计,同时尽量减轻刮蜡加热系统对密封装置可能引起的加速老化现象。2.4.2 中央排水管
中央排水管在迅速排空罐顶积水方面起着重要作用。它随着浮盘的升降而伸缩,长期受拉或受压易出现塑性变形。因此,设计时应适当提高其质量等级和技术标准,确保灵活性和耐久性。2.4.3 其他
影响浮盘升降灵活性的因素还有:密封装置、导向装置、量油管、浮梯轨道、浮盘船舱腐蚀以及因地基的不均匀沉降引起的罐壁垂直度超标等,这些都应该在设计中予以充分考虑。2.5 排水设计
重点讨论防火堤排水沟问题。防火堤的作用是在油品储罐发生爆炸或破罐事故时,避免流出储罐外的液体四处漫流,造成大面积火灾。因此,防火堤应具有良好的闭合性。现行《石油库设计规范》规定,“油罐区的雨水排水管穿越防火堤处,应设置能在堤外操纵的封闭装置。”通过调研发现,目前防止可燃液体流出堤外的措施多采用活动闸板。下雨时打开,排水后关闭。若闸板未能及时关闭时而出现溢油事故,或下雨时闸板未能及时开启造成污水积聚都会影响事故控制或对生产造成不良影响。另外,当油罐起火破裂后,闸板处于关闭状态,油品被限制在防火堤内,随着灭火扑救工作的进行,大量的冷却水及泡沫析出的水份会造成油面上升,最终溢出防火堤。因此,建议在防火堤外设置由水封井和切水收油装置联合组成的阻火隔油排水装置 [5],完全避免人工操作,从根本上既解决排水问题,又可在发生事故时挽救和回收一部分油,减轻火灾带来的损失和造成的破坏。这一系统需要一定容量的事故存液池以回收油品。2.6 防腐蚀措施
原油储罐底部总是沉积着一定厚度的含盐水,当储存重质或含硫量、酸值较高的油品时,对防腐的要求更高。虽然目前国家对储罐的防腐蚀设计还没有统一标准,但对于储量巨大、腐蚀性严重的大型原油储罐而言,系统全面地设计并实施防腐的重要性是不言而喻的。2.6.1 罐底外壁防腐
罐底外壁除按常规做外防腐涂层外,宜参考石油天然气行业标准SY/T0088-95《钢制储罐罐底外壁阴极保护技术标准》,采用牺牲阳极或强制电流阴极保护法,该阳极可兼做储罐的防雷、防静电接地极。值得重视的是,必须改变传统的铜接地极——因此时铜为阴极,罐体钢却成为阳极,从而加速腐蚀。宜改用锌或镁电极。2.6.2 罐底内壁防腐
即使采用了涂层防腐,仍应根据情况考虑采用牺牲阳极的必要性,以减轻涂层缺陷时的腐蚀。涂层绝对不能使用导静电防腐涂料,因它与牺牲阳极并用会加速阳极溶解,失去应有的阴极保护作用[6]。内壁的牺牲阳极宜选用铝(Al)基合金阳极。2.6.3 罐壁防腐
罐壁防腐的重点是底部水层高度范围内,应对罐底内壁1m高采用环
氧基耐油耐盐水油罐专用绝缘涂料,其他部位可采用油罐专用导静电涂料。3 结论
在分析了大型原油储罐工程危险性的基础上,对其设计中的主要安全问题的分析,得出如下对策结论:
1)储罐应避免建在软硬不一的地基上或活动性地质断裂带的影响范围内;
2)密封装置应具有防雨、刮蜡、双重密封等多种功能;
3)大型油罐顶部应设固定式可燃气体检测报警装置、火灾报警装置以及工业监视电视系统;储罐应设高、低液位报警装置和液位极限连锁切断装置;
4)储存含蜡量高的原油,必须重视刮蜡系统设计,并尽量减轻刮蜡加热系统对密封装置可能引起的加速老化现象;
5)中央排水管至关重要,应适当提高其质量等级和技术标准; 6)建议在防火堤外设置由水封井和切水收油装置联合组成的阻火、隔油、排水装置;
液化石油气储罐周围一旦发生火灾, 在火灾环境的影响下, 储罐内液化石油气的温度和压力会迅速升高, 同时储罐的强度会迅速下降, 在一定条件下储罐即会发生破裂和爆炸, 并进而引起沸液蒸气爆炸 (BLEV E) , 引起爆炸冲击波、容器碎片抛出及巨大的火球热辐射, 对周围的人员、建筑和设备造成更大的破坏。国内外曾多次发生液化石油气火灾并引起连锁爆炸的事故, 造成惨重的损失。如1984年墨西哥一液化气储配站由于液化石油气泄漏引起火灾, 使两个球形储罐破裂, 液化气大量泄漏引发大火, 高温火焰包围了附近的容器, 相继造成多台容器破裂爆炸, 导致500多人死亡, 7000多人受伤, 大量工业和生活设施毁坏, 成为人类工业史上最为严重的事故之一。1998年西安液化石油气站由于液化石油气在一球罐底部泄漏, 引发火灾, 在火焰高温的作用下相继造成2个400m3的球罐相继发生爆炸, 并引起BL EV E, 造成十多人死亡, 数十人受伤, 直接经济损失400多万元。因此了解和掌握液化石油气储罐对火灾的热响应规律, 从而采取适当的措施防止储罐发生爆炸, 是预防和控制重大事故发生的关键。本文重点介绍液化石油气储罐对火灾的响应规律, 并提出了消防设计的要求和原则。
2 液化石油气储罐对火灾的热响应
2.1 概述
液化石油气储罐在周围发生火灾时, 由于火灾对容器表面的热辐射和对流传热的影响, 会使储罐发生一系列的热响应。由于工业界对安全的迫切需要及其学术上的综合性和复杂性, 世界各国都投入了大量的人力和财力对此进行了深入广泛的研究。研究的方法主要包括试验研究、理论和计算机模拟研究、典型事故分析研究等。试验研究是将不同比例、不同形状的容器置于不同的火灾环境中, 对响应过程和有关参数如温度、压力、热通量等进行动态的观测和测量, 从而揭示容器失效过程、失效处理及危害性预测。理论和计算机模拟研究是根据二维或三维的质量、动量和能量平衡方程进行较为复杂的场模拟或基于试验研究的结果进行简化的区域模拟, 以及将场模拟和区域模拟结合起来的混合模拟, 由于建立的复杂的偏微分方程组很难求得理论解, 因此一般是借助于计算机进行数值求解。典型事故分析是收集以往发生的事故的有关数据资料, 并进行进一步的统计和理论分析, 从而揭示其规律性。理论和实验研究都表明, 储罐在火灾环境下, 储罐的壁温会迅速升高。
2.2 储罐的壁温变化及其分析
储罐的壁温变化明显分为两个部分。即气相部分和液相部分, 我们分别称其为干壁温度和湿壁温度, 干壁温度明显高于湿壁温度。未保护的液化气容器在全包围火灾条件下, 干壁温度最高达到600~700℃, 干壁温度受到热输入量、热损失、壁厚等因素影响, 其数值取决于容器大小及壁厚、充装水平等。内部介质的热响应分为两个阶段:在第一阶段, 液相温度未达到饱和温度, 处于过冷状态, 内部介质可以分为五个区域:边界层区、底部不稳定液体区、分层区、过冷液体区和蒸汽区。在侧面边界层区内, 热量由储罐内壁传入后液体会沿容器壁面上升, 到底液体表面后向中心运动, 并且从中心向下部的过冷液体区运动, 与过冷液体混合。然后又进入边界层区, 重复上述传热过程。由于这种垂直方向的自然对流引起液体和气体在垂直方向的温度梯度, 这种现象称为热分层。在底部的不稳定液体区, 液体接受从储罐内壁传入的热量后, 直接垂直向上运动与过冷液体混合。储罐内部的压力变化主要取决于内部介质的温度变化规律, 实验研究发现, 压力主要决定于内部分层区的温度。
3 消防设计
3.1 储罐爆炸主要原因
一是储罐内部的压力升高;二是储罐壁温增加引起储罐材料强度下降。采取一定的防护措施控制储罐内部的压力升高和储罐壁温增加, 可以防止储罐在火灾作用下发生爆炸, 目前我国对于固定储罐区的储罐大都采用水冷却方式, 对于移动储罐大都采用隔热保护方式。
3.2 水冷却方式的消防设计要求和原则
固定式水冷却系统包括在顶部集中配水罐壁漫流式、固定水喷淋、水喷雾、固定水炮等4种基本形式。根据国外的资料介绍, 可靠性的排序依次为漫流式、固定水炮、水喷淋或水喷雾。而我国目前大多采用水喷淋或水喷雾方式, 但从使用效果看这种方式不尽妥当, 因为这种方式在发生蒸汽爆炸时易受到破坏。而且这种方式喷头容易堵塞, 维护比较困难。根据我国的国情, 水冷却方式宜采用顶部布水罐壁漫流与固定水炮相结合的方式, 即部分冷却水用漫流式, 部分冷却水用固定水炮提供。该形式可靠性高且灵活, 能分别满足防日晒冷却、着火罐冷却以及邻近罐冷却等不同冷却强度的供水要求, 且对于与储罐内部蒸汽区相接触的干壁部分冷却更有保证。该形式容易维护, 工程费用比目前使用的水喷淋或水喷雾系统低。对于大型储罐建议设置自摆的移动式水炮, 以减少灭火人员暴露于火灾危险区中的危险性, 并能有效保证喷射水流到达暴露于火灾中的储罐表面。油罐区作为石油产晶的蓄水池和调节器对石油樗生产和流通过程实施调节作用;作为油品的储存场所, 对石油产品在相对停滞时起保护作用, 便于对油品数目、质量的监视和检查;作为战略物资基地起到备战备荒的作用。
4 结论
因此, 我们从液化石油气储罐在火灾作用下的热响应规律可以看出, 储罐不采取任何保护措施时, 储罐内部的压力和储罐壁温度会迅速升高, 储罐会在短时间内发生爆炸, 而采用水喷淋和隔热防护等方式可以显著阻止储罐内部的压力和壁温增加, 从而延缓储罐发生失效的时间。消防设计中供给强度建议进一步通过实验来重新评估和确定。防护方式对于固定式储罐, 建议采用储罐顶部水漫流冷却和固定水炮相结合的方式, 同时应设置大小合适的安全阀, 对于大型储罐建议设置自摆的移动水炮。对于移动式储罐, 建议采用隔热层保护和安全阀泄压相结合的方式。
摘要:液化石油气是工业和民用中应用十分广泛的一种燃料。由于它具有易燃、易爆等危险性, 在生产、运输和使用中极易发生火灾和爆炸事故。液化石油气储罐在周围发生火灾时, 由于火灾对容器表面的热辐射和对流传热的影响, 会使储罐发生一系列的热响应。
关键词:安全视角,液化石油气,储罐,消防设计
参考文献
[1]汪建羽.《石油化工企业设计防火规范》 (GB50160) 若干问题的探讨[J].炼油技术与工程.2005年11期.[1]汪建羽.《石油化工企业设计防火规范》 (GB50160) 若干问题的探讨[J].炼油技术与工程.2005年11期.
[2]周伟.浅谈石油化工装置检修的安全对策[J].黑龙江科技信息.2007年21期.[2]周伟.浅谈石油化工装置检修的安全对策[J].黑龙江科技信息.2007年21期.
1.按国家规范和设计参数使用储罐,严禁超压,超液位使用; 2.严格按规定进行检验,不合格的储罐不能投入使用; 3.储罐的各种安全附件要按规定定期校验,确保能正常工作; 4.与储罐相连的常开阀门和常闭阀门要有明显标记;
5.储罐贮液量应严格控制在85%以内,液位计要有明显的限位标记; 5.发现储罐超装要及时倒罐;
6.每日定期检查储罐的压力、温度、液位,发现异常及时处理并汇报;
7.夏季气温达到35℃以上且储罐压力达到10kgf以上,必须开启喷淋降温;
8.冬季气温达到5℃以下,应每天对储罐进行排污排水检查和处理,防止冰堵。
倒罐安全操作规程
1.根据生产或检修工艺需要,首先检查倒入、倒出罐的压力、液位、温度等情况,确认无误后予以记录,方准倒罐;
2.确定出液罐出液量和接受罐进液量,并计算接收罐的接受容量能满足工艺和安全的需求,确定倒罐工艺;
3.操作程序为:开启进出罐液相阀门——调节气相阀门——开循环压缩机;
4.倒罐时,注意检查储罐压力和液位变化情况,随时复验计算,进液罐不得超过最高允许液面;
5.倒罐完毕后,停压缩机,关闭液相阀门,重新调整压缩机阀门; 6.认真填写操作记录。
液化石油气储罐的维护保养规程
1.日常保养
1.1每半月所有连接阀门启闭一次;
1.2冬季最低气温在5℃以下,每日排污、排水检查,其他季节新进一车气,次日排放一次;
1.3夏季气温达到35℃以上,且压力达到10kgf以上,开启喷淋降温;
1.4经常检查储罐外观防腐情况,发现有防腐破损的及时修复; 2.定期保养
告
2013年6月11日,苏州市发生一起液化石油气泄漏爆炸事故,造成重大人员伤亡和财产损失。根据国家安全生产法律法规的规定,省政府迅即成立事故调查组,按照“四不放过”原则进行了认真细致的调查。近日,国务院安委会办公室审核同意省安委会的事故调查处理意见,省政府批复同意结案。现将调查处理结果予以公布。
一、事故经过
2013年6月11日7时26分,苏州燃气集团有限责任公司液化气经销分公司横山储罐场生活区综合办公楼发生液化石油气泄漏爆炸事故,造成11人死亡,9人受伤入院救治,其中1名伤员伤势严重,经抢救无效于6月20日死亡,直接经济损失1833万元。
二、事故原因和性质
(一)直接原因。
包菊根进入可燃气体浓度达到爆炸极限范围的厨房后处置不当,触动电器开关产生引爆源引起爆炸。
事故的主要原因:包菊根未遵守《职工食堂管理制度》有关安全用气的规定,致使大锅灶灶头意外熄火后长时间泄漏;值班运行工范永进违反《运行工岗位责任制》规定,6月10日下班时,未按规定关闭通向生活辅助区锅炉房和厨房供气管道的阀门,导致厨房液化石油气连续泄漏。
造成重大人员伤亡的重要原因:事发时正处于职工集中上班时间,职工进入综合办公楼更衣和办公。而综合办公楼建筑形式为砖混结构,爆炸产生的冲击波破坏了房屋的承重结构,导致综合办公楼坍塌。
(二)间接原因。
1.燃气安全使用培训教育不到位。食堂负责人忽视燃气安全使用规定,疏忽大意,夜间长时间无人值守蒸煮食物。
2.安全管理制度不落实。储罐场对食堂有值班巡查制度,但未得到认真落实。储罐场运行工违反操作规程,未按规定关闭管道阀门,无人及时监督检查和制止。
3.储罐场安全管理存在盲区。储罐场负责人及安全管理人员未认真履行安全管理职责,忽视对食堂安全管理工作,未定期检查食堂安全管理工作情况,及时发现安全隐患和事故苗头。
4.有关行政主管单位和燃气行业管理部门安全监管不到位。
(三)事故性质。
经调查认定,苏州燃气集团有限责任公司液化气经销分公司横山储罐场生活区综合办公楼“6?11”重大液化石油气爆炸事故是一起安全生产责任事故。
三、对事故有关责任人员及责任单位的处理意见
(一)因在事故中死亡、免予追究责任人员。
1.包菊根,食堂负责人。对事故的发生负有直接责任。
2.范永进,当班运行工。对事故的发生负有直接责任。
(二)建议给予党纪、政纪处分的人员。
1.于小明,中共党员,横山储罐场场长。给予党内严重警告、撤职处分。
2.马苏微,液化气经销分公司专职安全经理。给予撤职处分。
3.丁玉富,中共党员,液化气经销分公司副总经理。给予党内严重警告、撤职处分。
4.陈静,中共党员,液化气经销分公司常务副总经理(主持全面工作)。给予党内严重警告、撤职处分。
5.徐健,苏州燃气集团生产安全部专职安全员。给予记大过处分。
6.王战平,中共党员,苏州燃气集团生产安全部副经理。给予党内严重警告、记大过处分。
7.葛树宝,中共党员,苏州燃气集团生产安全部经理。给予党内严重警告、记大过处分。
8.袁景元,中共党员,苏州燃气集团常务副总经理。给予党内严重警告、记大过处分。
9.张振强,中共党员,苏州燃气集团总经理。给予党内警告、记过处分。
10.许维,中共党员,苏州市燃气管理办公室主任。给予行政记过处分。
11.董彩林,中共党员,苏州市燃气管理所所长。给予行政记过处分。
12.张永清,中共党员,苏州城市建设投资发展有限公司党委书记、董事长。给予行政警告处分。
13.邱晓翔,中共党员,苏州市住建局副局长。给予诫勉谈话。
(三)相关处罚及问责建议。
1.建议依据有关法律法规,由苏州市安监局按上限对苏州市燃气集团及相关责任人员给予相应的行政处罚,并将结果报省安委办。
2.责成苏州市政府向省政府作出深刻的书面检查。
四、事故防范措施建议
(一)切实加强企业安全生产主体责任的落实。燃气生产经营单位要从根本上强化安全意识,真正落实企业安全生产法定代表人责任制,坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针,建立健全安全管理机构和安全责任体系,健全完善燃气生产经营单位安全管理制度和操作规程,并严格贯彻执行,严格监督检查。要加强设备养护维修,进一步落实燃气经营单位安全生产主体责任,坚决防止各类事故发生。
(二)切实加强生活辅助区隐患排查治理。在强化生产区安全管理的同时,要加大燃气行业生活辅助区隐患排查,要将事故隐患排查治理工作与建立长效管理机制相结合,进一步健全完善隐患排查治理工作机制。认真建立隐患排查台帐,全面开展自查自纠活动。对一般事故隐患,要立即组织整改落实,对重大事故隐患,要及时主动上报。对危险性较大的工程项目,要加大隐患排查力度,全面排查治理各类生产安全隐患,做到早发现、早报告、早排除,全力维护安全稳定,确保燃气行业安全生产。同时,要进一步完善事故应急救援预案,加强应急演练,提高应对突发事故的能力。
(三)广泛开展宣教活动,提高全民安全意识。燃气安全使用常识的宣传是一项长期工作。许多用气单位、职工和广大人民群众对燃气的危险性认识不足,普及安全使用燃气常识十分重要。各级行业管理部门和燃气企业要充分利用广播、电视、报纸等新闻媒介,采取文艺宣传、课外辅导、科普教育、知识竞赛、发放安全手册等多种方式宣传燃气安全使用常识。推广使用燃气安全报警系统,提高燃气安全技防能力。加大燃气安全宣传和行业技能培训,通过典型案例分析,多渠道进行安全用气宣传,全面提高燃气经营者、管理者、监管人员、从业人员和广大人民群众的安全意识,提高燃气行业从业人员技能水平和广大人民群众安全用气能力。
(四)加大监管执法力度,严打违法违规行为。苏州市政府及住建部门、苏州城市建设投资发展有限公司和其他相关部门要切实落实燃气的安全监管职责,进一步健全并层层落实安全生产责任制。燃气行业管理部门要健全燃气
原油储罐作为危险品, 其安全问题备受关注。由于油品的储藏需要谨慎和安全, 所以, 做好原油储罐的安全工作就更加重要。因此, 分析原油储罐的安全问题, 并提出预防对策很有意义。
二、原油储运危险性分析
1. 原油危险性分析
原油是一种易燃的液体, 所以容易发生燃烧事故;虽然爆炸后波及范围不大, 数值不高, 爆炸危险性较高。此外, 原油具有易沸溢性, 所以, 在救火的时候要注意这一点。
2. 火灾爆炸事故原因分析
以上原油的特点就直接决定了原油在运输的过程中容易出现危险情况, 一旦原油出现了泄漏, 就变成了可燃物。原油泄漏这种情况是比较多见的, 比如冒罐跑油, 脱水跑油, 设备、管线损坏等等情况都会导致泄漏。
腐蚀是导致原油泄漏的一个重要的因素。通过对原油储罐内的腐蚀情况进行调查和总结, 发现罐底的腐蚀是比较严重的。一般都是出现溃疡状的坑点腐蚀, 出现的区域多为焊接热影响区、凹陷及变形处。
三、原油储罐安全预防措施
1. 火灾预防措施
由于外部火花是引起火灾的原因之一, 必须严防明火, 在罐区明显处张贴严禁烟火的警告标志, 根据罐区情况建立健全HSE制度和制用火规定, 定期对工作人员进行安全教育, 并严格遵守《石油天然气工程设计防火规则》 (GB50183——2004) 以及《中石油消防安全管理暂行规定》 (2010第198号) 。
对于由内部原因引起的火灾 (第二种情况) 可以通过几种方法进行预防。一是安装自动报警系统, 如安装感温电缆或光纤光栅传感器, 其中感温电缆是由两根热敏感聚合物绝缘的钢芯单线组成并按一定的节距对绞在一起, 在环境温度升高过大时会引发热敏绝缘层的熔化发生短路, 进而发出报警。
2. 预防静电措施
在建立原油储罐时, 原油储罐及相关系统必须有导体接地, 将大量附着在罐体上的静电荷导人大地, 尽量消除储罐中气相空间的凸起物, 其目的在于防止高电势的形成;在对原油操作之前必须进行静电检测和消除;在原油装卸过程中应保持合适的流速 (一般不超过lm/S) 并注意对因压力等其它原因产生的静电荷及时通过静电消除器予以消除。
3. 防雷措施
严格遵循《石油库设计规范》、《石油与石油设施雷电安全规范》、《建筑物放雷设计规范》并参照美国APIRP545《地上储罐防雷保护》进行原油储罐的建设, 因为由雷击发生的储罐事故往往天气占据主导因素 (就发生事故当时而言) 。如果未按规定或没有进行防雷设计, 工程未经防雷主管部门审核、验收, 将会给以后的油罐安全埋下严重的隐患。
4. 腐蚀预防措施
(1) 各部位腐蚀原因
储罐外壁全保温方式助长了腐蚀。罐外壁保温形式均为全覆盖式, 由于镀锌铁皮搭接处及检查窗、盘梯与罐壁焊接处等存在缝隙, 雨水通过缝隙进入岩棉中, 长期沉积在罐底部, 造成储罐最下层壁板外腐蚀严重。
储罐护坡基准面高于罐底板, 护坡与罐壁间的缝隙积水, 加剧了腐蚀。
罐底板内侧及罐壁下部的腐蚀。储罐内的原油都夹杂有一定量的水分, 有时由于采油厂脱水不合格, 高含水原油也会直接输入净化油罐中, 其中的水分会长期积聚在罐底。
(2) 储罐底部边缘板外侧的腐蚀
储罐边缘板与最下层圈板之间的角焊缝由于焊接应力大, 变形拘束力大, 因此焊接难度很大;加之无可靠的检测手段, 所以此类角焊缝普遍含有较多的超标缺陷, 如气孔、未熔合、未焊透、裂纹等。由于边缘板的翘起, 此处最容易积聚雨水, 在雨水、大气腐蚀作用下, 焊缝或热影响区会发生局部减薄并形成疏松锈皮, 当减薄到一定程度, 极易造成事故。
(3) 预防方案
根据储罐的腐蚀程度、腐蚀部位及腐蚀原理, 制定了详细的储罐维修整改方案:罐底板 (按腐蚀范围确定) 及最下层壁板 (距罐底50 cm) 全部补强, 补强钢板材质与原罐相同, 便于焊接;对于原有的点蚀坑进行处理, 防止底板不平造成应力腐蚀;护坡基准面降至罐底板以下, 重新修筑钢筋混凝土笼式防裂护坡, 并有散水坡降;岩棉支撑架横向支撑、竖向焊接;最下层50 cm保温棉去掉不保温, 罐壁重新除锈、防腐;各检查窗、盘梯与罐壁焊接处、铁皮缝隙处灌胶密封;罐底增设牺牲阳极保护;储罐重新做内防腐。
四、安全控制点
油泵房必须要保持好通风, 一定要以爆炸危险场所的配置原则来设置防爆电气设备, 布线最好使用铠装和钢管来进行埋没, 管沟连接进入到油泵房的时候, 一定要设立一个隔断墙, 操作通道以及走台必须要和安全通道进行综合分析, 提出合理的设计方案。不仅要保证畅通, 还要确保能够牢固。油泵的基础一定要合格, 保证运行的时候不会出现抖动, 纵向和横向要保持平衡, 地脚螺栓要确保锁紧。对于油泵来说, 在静态状态下, 必须要以设备的完整标准展开审核;动态的状态下, 要定期的观察运行情况, 分析技术参数。如轴承在运行的时候, 不可以让温度超过70℃, 填料涵的温度一定要比环境温度要低, 不能够超过45℃。液环式真空油泵的叶片和泵壳之间的空间必须要大于0.1mm, 液不可以超过0.3mm, 对于一些比较寒冷的区域, 液环介质最好能够找到低凝点油品来替换, 但是, 只要气温超过了0℃, 就要马上替换成水, 避免蒸发损失太多, 降低因为泵体太热而出现的各种火灾。安装高质量的报警和联络设备。
结束语
综上所述, 原油储罐的不安全因素颇多, 因此, 必须要从这些潜在的不安全因素出发, 及时的做出应对的策略, 不断提高原油储罐的安全性能, 提高油品的使用安全性。
参考文献
[1]单世辉, 任红.浅析原油储罐的安全及预防措施[J].中国石油和化工标准与质量, 2012, 09:108.
1 池火灾状态下消防救援安全距离的研究
1.1 池火灾危险分析模型理论研究
池火灾是指可燃液体储罐内起火,或储罐泄漏后可燃液体散流在地面、水面上所形成的液面池遇火源发生的火灾现象,主要有罐内池火灾、防火堤内池火灾两种。池火灾若发生在敞开环境中,由于空气充足,燃烧比较充分,生成的有毒、有害气体和烟尘较少,辐射过程是最主要的换热过程,是人员伤亡和财产损失的主要原因,对邻近人员及设备的热影响体现在受辐射的强度和辐射时间上。如果热辐射作用在容器和设备上,其内部压力会迅速升高,引起容器和设备的破裂;如果辐射热作用于可燃物,会引燃可燃物;如果热辐射作用于人员,会引起人员烧伤甚至死亡。
池火灾危险性分析步骤通常包括:(1)确定火焰的几何尺寸;(2)确定火焰的热辐射特性;(3)计算目标位置的热辐射通量;(4)结合热辐射伤害破坏准则,分析池火灾的伤害破坏范围。
1.1.1 火焰几何尺寸的确定
火焰尺寸的确定均采用已有研究的结果,首先确定燃烧速率,然后按池子直径的大小和实际情况选择合适的火焰高度计算公式进行计算。
火焰高度通常是指由可见发光的碳微粒所组成的柱状体的顶部高度,火焰高度有许多经验计算公式。Thomas经验公式给出了池子直径D>12 m时火焰高度的下限;Brotz经验公式给出了池子直径D>12 m时火焰高度的上限;正常大气压下,任何直径都普遍适用Heshestad修正公式;Moorhouse于1982年根据实验确定有风时的关系式。笔者采用较常用的Thomas经验公式来计算无风时的火焰高度H,见式(1)。
undefined
式中:H为火焰高度,m;R为火焰半径,即液池半径,m;dm/dt为单位液池面积可燃液体质量燃烧速率;ρa为周围环境空气密度;g为重力加速度,9.8 m/s2。
对于非圆形液池,有效液池直径是面积等于实际液池面积的圆形液池的直径,由式(2)确定。
undefined
式中:S为非圆形液池面积,m2。
1.1.2 池总热辐射通量的计算
池总热辐射通量由式(3)计算:
undefined
式中:Q为池辐射总热量,kW;η为效率因子,在0.13~0.35之间;HC为罐内储存物质的燃烧热。
1.1.3 目标位置热辐射通量的计算
目标位置热辐射通量的计算可参考表1的数据,表1给出了热辐射的不同入射通量所造成的损失。
1.1.4 池火灾的危害范围的分析计算
不同危害目标到池中心的距离由式(4)计算。
undefined
式中:r为目标到池中心的距离,m;T为空气路径的热辐射透过率,取1;I为目标接受的热强度,kW/m2。
1.2 油罐火灾消防救援行动安全距离的研究
国内外灭火理论对石油储罐的火灾特性曾作过详尽的描述,油罐火灾事故的主要危害是热辐射。当消防和其他抢险救援人员到达事故现场后,他们的首要任务是根据现场情况对事故做出评估,并迅速确定安全距离,以便进行人员疏散、建立指挥部和开展抢险救援等工作。目前,指挥员确定安全距离的方法主要是根据经验和直觉进行判断,由于事故的复杂性,还缺乏较为科学合理又简单易行的定量计算方法。
对于安全距离的概念,目前尚无统一的定义,笔者主要从消防队员的灭火救援安全性角度出发,考虑消防队员所穿防护服的保护作用,笔者所指的安全距离是指油罐火灾事故的危害小于消防队员穿着防护服情况下能承受的临界水平时距离事故中心的距离。
消防队员在扑救储罐火灾过程中,虽然穿着了具有防辐射热性能的防护服,起到了一定的保护作用,但并不意味着储罐火灾过程中产生的辐射热对消防队员没有影响,消防队员在开展灭火救援的过程中同样有安全距离的限制。笔者以灭火救援人员为分析目标,以消防人员战斗服的辐射热防护性能(见表2)为分析因素,并结合热辐射强度与危害关系的数据(见表1)综合考虑。
东华大学曾针对消防服用织物的热辐射防护性能和传递性能做过试验研究,以其试验中的一种样品为例,样品特性见表2。
按照表2中Nomex消防战斗服的RPP值,取5次循环洗涤后的RPP=27.614 4 J/cm2=27.614 4 W·s/cm2=276.144 kW·s/m2,并在表2数据中选取对消防队员不会产生烧伤甚至死亡的热辐射强度值。表1中数据指出,热辐射强度值为4 kW/m2,20 s以上会使人感觉疼痛,未必起泡。20 s时消防战斗服的辐射热防护性能约为276.144/20=13.807 2 kW/m2,人体接受4 kW/m2的热辐射强度会感到疼痛,但未必起泡,视为人体可接受临界程度。综合考虑,将I=13.807 2+4≈17.8 kW/m2作为储罐火灾中灭火救援一线消防官兵可接受的热强度的安全临界量。
2 案例分析与研究
2.1 案例的基本情况
某原油储备库内建有2个罐组,储罐选用单罐容积为10×104 m3的双盘外浮顶罐10台,其中一个罐组设6座10×104 m3原油储罐,一个罐组设4座10×104 m3原油储罐,预留2座原油储罐的位置。罐体内径80 m,高度21.8 m,介质密度0.95。假设其中一座储罐发生罐内池火灾,对此状态下消防救援行动的安全距离进行分析。
2.2 池火灾状态下消防救援行动安全距离的研究
(1)计算池当量半径R。
罐内池火灾,池当量半径R为40 m。
(2)计算火焰高度H。
火焰高度的计算可按式(1)进行。
undefined
式中:dm/dt为燃烧速度,kg/(m2·s),原油的燃烧速度为0.027~0.118 7 kg/(m2·s),取中间值0.073 kg/(m2·s);空气密度ρa取1.293 kg/Nm3。
(3)计算池总热辐射通量Q。
池总热辐射通量可按式(3)进行。
undefined
式中:效率因子η在0.13~0.35之间,取0.3;原油燃烧热HC为取43 890 kJ/kg。
(4)计算伤害/破坏目标到池中心的距离r。
伤害/破坏目标到池中心的距离可按式(4)进行。在消防战斗服的保护作用下,储罐火灾中灭火救援一线消防官兵可接受的热强度的安全临界值17.8 kW/m2,即目标接受的热强度。
r=(TQ/4πI)0.5
=(1 400 512.332/(4×3.14×17.8))0.5
=79.15 m
通过计算可知,内径80 m的浮顶原油储罐发生燃烧形成罐内池火灾,距该油罐79.15 m油罐产生的辐射热在20 s以上会使穿着消防战斗服的救援人员产生疼痛,但未必起泡。当与燃烧罐距离小于79.15 m进行灭火救援时,消防战斗服的辐射热防护性能也无法避免消防队员因燃烧罐辐射热而导致烧伤甚至死亡的危险发生。在此案例中79.15 m可视为灭火救援中的临界安全距离。
在上述原油储罐池火灾危险性实例分析中,为方便计算,没有考虑风对火焰的影响。实际中不能忽略风对池火灾危险性的影响。在有风情况下进行扑救时,对火焰下风侧的相邻储罐应重点冷却保护,同时在火焰下风侧工作的消防人员和装备的安全距离应该增大。
3 结 论
池火灾评价法是对易燃易爆储运装置的一种重要的定量分析评价方法。将池火灾辐射热计算结果与消防人员战斗服辐射热防护性能结合起来综合考虑,从而计算出消防救援人员实施灭火行动的安全距离,对消防人员的自身安全提供了理论支持。此外,根据确定的灭火救援安全距离以及选用的消防设备(如移动水枪、移动泡沫炮等)的射程及罐体高度,从而确定消防设备使用时的仰角,使得油罐火灾的扑救行动在较为准确的数据支持下能够达到理想的冷却灭火效果。而对于灭火救援来讲,研究池火灾的安全距离具有重要的意义。
参考文献
[1]刘茂,陈红盛,师立晨,等.装置内罐区池火灾后果的定量评价[J].石油化工安全技术,2002,18(1):16-20.
[2]Sparrow E M,Cess R D.Radiation Heat Transfer[M].Belmont,California:Brooks Publication Company,1966.
1导静电涂料特点分析
1.1导静电涂料原理
对于含有导电微粒的高聚物来说,当导电微粒浓度达到一定程度后,体系内的导电微粒便会排成一个导电无线网链。这样排列起来的导电微粒便可以起到桥梁作用,将自由电子载流子从高聚物一端到达另一端,将绝缘体高聚合物转变为导体或半导体。此类高聚物的导电性强弱取决于导电微粒本性导电性和导电微粒构成的导电网链导电质量,导电微粒质量越高,高聚物导电性越强,则从宏观上测量出的电阻率越小。导静电涂料用于石油储罐,能够达到导电、电热、电磁屏蔽、导静电与消散静电等目的,在做好防腐工作的同时,降低雷击影响[1]。
1.2导静电涂料构成
(1)高聚物成膜物。高聚物作为导静电涂料成膜物质,是导静电涂料粘结剂,同时也是衡量化学性能、机械力学性能以及耐候性能等重要指标。现在常见的高聚物树脂包括醇酸、酚醛、丙烯酸、氟碳、聚氨酯等,且环氧树脂因具有良好抗渗性、附着力、耐化学性,以及较小电阻率与低收缩率,决定了其在实际应用中最为广泛[2]。
(2)有机盐类。有机盐类导静电剂系离子型有机化合物,包括阴离子和阳离子,可以通过涂膜表面浓度的变化来降低涂膜电阻率,来达到消散静电的作用。就实际应用现状来看,作用时间比较短,并且受环境温度、湿度、大气污染等因素影响较大,一般多用于纺织、塑料、皮革等行业,并不适用于设备腐蚀度高的石油化工行业。
(3)导电填料。包括金属粉末、碳系、无极金属氧化物与结构性高分子导电微粒等,并且碳系导电材料又分为石黑、炭黑、碳纤维与碳纳米管。结合石油化工业特点,在选择导电填料时,需要分析其耐化学性与价格,目前多选择用铝粉与锌粉。金属类导电填料具有良好的导热性与导电性,但是温度会对其导电性产生影响,产品性能稳定性低且成本高,比重大易沉淀结块,需要根据实际情况来选择。而无机金属氧化物主要包括钛白粉、二氧化锡、氧化锌等。
2石油储罐导静电涂料技术要点
2.1导静电涂料电阻率指标
电阻率指标Ps为导静电涂料选择重点分析技术指标之一,从电工学角度分析,Ps>109Ω则判断该材料为绝缘体,而导静电防腐涂料体积电阻率需要控制在104~108Ω·m,即表面电阻率Ps应在105~108Ω范围内。如果Pv>108Ω·m(Ps>109Ω)时,则材料为绝缘体,不能导静电。尤其是添加型导静电涂料与本征型导静电防腐涂料相比,添加型导线涂料导电微粒均匀性低,其导电稳定性比较低;本征型导静电防腐涂料,防腐蚀性差。就实际应用效果来看,添加型导静电防腐涂料会随着时间的增长而造成电阻率增加,需要严格将Ps控制在109Ω以下,避免静电积存放电而出现火灾爆炸事故。另外,石油储罐设计年限一般在10~15 a,导静电防腐涂料经过10年应用,涂层基本上可以满足实际应用需求,但是20%电阻率增大一个数量级,从运行安全角度分析,必须要将电阻率控制在109Ω以下。
2.2导静电涂料涂层厚度
在研究导静电涂料在石油储罐中的应用,需要重点控制好其设计厚度,要求土层固化完全后具有一定厚度,并能够满足产品标准技术指标,以及工程使用环境特殊指标。随着石油储罐使用年限的增长,其腐蚀程度也在增加,受电阻率增加影响涂层厚度在逐渐降低,抗渗性能减弱,会影响涂层作用效果。因此要合理设计导静电涂层厚度,一般石油储罐内壁涂层厚度要≥20μm,特殊情况≥350μm。
3石油储罐内壁导静电涂层实用控制方向
3.1内壁涂料选用原则
(1)强溶解能力石油。主要是指苯类、醚类、醇类、酯类等强溶解力石油产品,大部分涂料均不能长时间耐受此类石油产品的浸泡,一般应选择用无机富锌涂料。例如涂环氧涂料的石油储罐,如果用其储藏丁醇、甲醇等醇类产品和醚类产品时,连续储存时间应控制在60 d以内。而如果选择用无机富锌涂料涂装储罐,则可以放松对储藏时间的限制。
(2)环境温暖高储罐。对于环境温度比较高的石油储罐,在选择内壁涂料时,应尽量选择用酚醛环氧涂料。例如高含蜡原油罐,设计工作温度为80℃,为避免对石油产品质量的影响,应选择用酚醛环氧涂料。此类涂料具有较高的耐水性、耐腐蚀性,可以良好的应用于不同产地来源原油储罐。
(3)浮顶管内壁涂料。对于浮顶罐内壁涂料的选择,应尽量选择用耐太阳照晒,且耐摩擦性的种类,一般应选择性能优良的聚氨酯涂料。对于没有特殊要求的石油储罐,则可以选择用环氧涂料,尤其是卫生条件要求严格的物料,首选为环氧涂料。
3.2防静电涂料方案设计
(1)无机富锌涂料。目前市场上所存在的防静电涂料,如果直接将其涂装在石油储罐内壁,均会造成储罐内壁成为腐蚀电池的阳极,这样只有存在渗透涂膜的水分,势必会造成储罐腐蚀速度加快。而选择应用无机富锌涂料时,其对铁具有牺牲阳极功能,涂装后可以对阴极起到阻隔作用,降低腐蚀问题的影响。施工时选择用无机富锌涂料为底涂料,可以提高喷砂除锈工艺效率,因为无机富锌涂料表面干只需要30 min左右,罐表面可以直接喷砂,且涂膜不会造成砂粒粘结。
(2)炭黑石墨填料。选择炭黑石墨作为防静电涂料的导电填料时,应将其作为中间涂层,因为炭黑电极电位高于铁材料,并且土层抗渗性低,如果直接将其涂装在储罐内壁上,会加快储罐的腐蚀速度。但是与其他类型导电填料相比,炭黑价格比较低,可以选择将其作为中间涂层应用,可以获得较高的应用合理性。
(3)金属氧化物填料。选择金属氧化物导电填料制作聚氨酯防静电涂料或者环氧防静电涂料,将其作为石油储罐内壁防静电最外层涂料,且其颜色比较浅更适合实用要求。另外,与其他类型防静电涂料相比,此类防静电涂料具有更好的抗渗透性,将其用于储罐面涂料层,可以起到的良好的防静电、防腐蚀效果。
4结束语
将导静电涂料应用于石油储罐中,对提高其防腐蚀与防静电能力具有重要意义,不仅可以延长储罐服务年限,同时还能够降低雷击风险威胁。为充分发挥导静电涂料应用效率,需要重点做好技术分析,控制好电阻率与涂层厚度,且根据实际情况合理选择涂料类型,降低外界各项因素的而影响,从根本上发挥其所具有的作用。
参考文献
[1]宋广成,沈建荣,王远慧.导静电涂料在石油储罐中的实用剖析和建议[J].石油化工设备技术,2008,05:55~58+23~24.
1.1 压力
(1) 工作压力:1.61MPa
(2) 设计压力:1.77MPa
(3) 安全阀开启压力:1.71MPa
(4) 水压试验压力:2.21MPa
(5) 气密性试验压力:1.77MPa
1.2 温度
(1) 工作温度:50℃/-25℃
(2) 设计温度:50℃
1.3 介质名称及特性
(1) 介质名称:液化石油气。
(2) 介质性质: (1) 易燃, 易爆
1.4 介质的物理性质
无色 (或黄棕色液体) , 有特殊臭味, 有毒。主要成分是丙烷。常温下为气态。爆炸下限5%, 爆炸上限33%。
容积:2000m3
充装系数:0.9
腐蚀裕度:2mm
焊缝系数:1.0
容器类别:Ⅲ类
设计使用年限:20年
2 主要受压元件材料
2.1 壳体
材质:Q345R;名义厚度:48mm;材料标准:GB713-2008《锅炉和压力容器用钢板》。
2.2 管材
材料标准:GB9948《石油裂化用无缝钢管》。
2.3 锻件
材料标准:JB4726-2000《压力容器用碳钢和低合金钢锻件》。
3 设备主要操作条件
3.1“2000m3液化石油气球形储罐”工作环境
(1) 本设计“2000m3液化石油气球形储罐”应安置在露天场地, 良好防护和符合规范的隔离区域, 远离明火区, 应有良好接地装置和防雷电装置, 必要的消防设置。
(2) 设备表面温度应能得到有效控制, 设备应上部安装喷淋冷却装置, 用于高温气候对罐体降温。其表面温度不得大于40℃。具体要求按工艺和规划设计。
3.2 设备连接的安全附件
有压力表, 安全阀, 液位计
4 设计工况下可能发生的危害
4.1 泄漏现象
(1) 阀门是液化石油气储罐的易泄露的部位, 阀门的法兰 (密封垫片) 因老化、开裂、螺栓紧固不均匀等现象损坏而泄漏。
(2) 环境开裂:本设备主要是硫化氢物质介质应力腐蚀开裂, 造成的泄漏现象。
(3) 装卸介质时, 压力变化频率过高, 产生的循环失效。
(4) 不可预见外来能量的破坏, 造成设备损害, 造成的泄漏现象
4.2 爆炸现象
(1) 由于泄漏造成局部环境液化石油气浓度达到爆炸极限, 可能造成爆炸现象。
(2) 超压、超量储存、装卸介质, 可能造成爆炸现象。
(3) 检修时未对储罐内残余介质进行清除和对罐内空间液化石油气进行置换, 罐内液化石油气浓度达到爆炸极限, 动用明火和机械撞击产生火花, 可能造成爆炸现象。
(4) 外来高温 (明火) 和不可预见外来能量撞击, 造成变形和损伤, 可能造成爆炸现象。
(5) 静电接地不可靠或介质装卸过程中流速过快, 产生静电火花, 可能造成爆炸现象。
4.3 破损现象
(1) 超期服役, 且腐蚀缺陷超过按GB T19624-2004《在用含缺陷压力容器安全评定》安全性评定范围, 存在无法在设计工况工作破损现象。
(2) 设备连接的安全附件不能正常工作。存在安全隐患破损现象。
4.4 变形现象
(1) 支腿基础设计、施工存在的缺陷, 使用工况下的载荷下产生的变形现象。
(2) 超压、超量储存、装卸介质, 产生的变形现象。
(3) 外来高温 (明火) 和不可预见外来能量撞击, 造成变形现象。
4.5 次生危害现象:人员接触中毒和环境危害 (1) 人员接触中毒:
(2) 环境危害:对水体、土壤和大气可造成污染。
5 发生危害现象处理措施
5.1 泄漏处理措施
5.1.1 泄漏防范措施
(1) 建立储罐安全操作规程和管理制度。质操作记录
(2) 设置储罐区环境的液化石油气浓度监测装置, 并定期进行监测记录。
(3) 不定期用含有一定浓度肥皂水对连接口进行检查。
(4) 定期进行检验。
5.1.2 少量泄漏措施
(1) 关闭介质入口管路的阀门, 应立即关闭罐区内的全部储罐的介质入口管路的阀门, 同时停止周边全部装置运转操作。迅速撤离泄漏污染区人员至上风处, 并进行隔离, 严格限制出入。切断火源。
(2) 尽可能切断泄漏源。应急处理人员现场防护如下:
a.呼吸系统防护:高浓度环境中, 建议佩戴过滤式防毒面具 (半面罩) , 戴自给正压式呼吸器。
b.眼睛防护:一般不需要特殊防护, 高浓度接触时可戴化学安全防护眼镜。
c.身体防护:穿防静电工作服。
d.手防护:戴胶皮防寒防护手套。
e.其它:避免高浓度吸入。进入罐区限制性空间或其它高浓度区作业人员, 须有人监护。
(3) 有要直接接触泄漏物, 用工业覆盖层或吸附/吸收剂盖住泄漏点附近的下水道等地方, 防止气体进入。合理通风, 加速扩散。喷雾状水稀释。可用砂土、蛭石等惰性吸收材料收集和吸附泄漏物质, 以便废弃处理。
(4) 转移泄漏的容器到安全地带, 用含有一定浓度肥皂水对泄露部位进行检测, 确定泄露状况。
(5) 应利用烃泵将罐内液化石油气转入备用液化石油气储罐内存放。对残余罐内液化石油气进行清洗和排放, 在用惰性气体置换罐内的液化石油气 (置换方法应制定工艺, 并按工艺操作执行) ,
(6) 制定维修方案, 必要时应将储罐送交有资格制造厂进行维修施工。
5.1.3 大量泄漏措施
(1) 当发现大量泄漏时, 除应按6.1.2 (1) 、6.1.2 (3) 条做应急处理外, 还应立即向当地政府和“119”及当地环保部门、公安交警部门报警。
(2) 在保证安全的情况下, 要堵漏容器以避免液液化石油气漏出。禁止进入液化石油气可能汇集的受限空间。
(3) 清洗以后, 在储存和再使用前要将所有的保护性服装和设备洗消。
(4) 下一步操作可按5.1.2 (5) 条、5.1.2 (6) 条操作来完成。
5.2 燃烧爆炸处置
(1) 燃烧爆炸特性:见液化石油气介质的物理性质。
(2) 发生爆炸后, 应立即关闭罐区内的全部储罐的介质入口管路的阀门, 同时停止周边全部装置运转操作。进入警戒区, 并迅速撤离无关人员。
摘要:固定式压力容器安全技术检查规程要求Ⅲ类压力容器必须具有风险评估报告
关键词:风险评估,液化石油气
参考文献
[1]TSG R0004-2009, 固定式压力容器安全技术监察规程[1]TSG R0004-2009, 固定式压力容器安全技术监察规程
[2]GB150.1~GB150.4-2011压力容器[2]GB150.1~GB150.4-2011压力容器
[3]GB12337-1998, 钢制球形储罐。[3]GB12337-1998, 钢制球形储罐。
[4]球罐和大型储罐, 化学工业出版社, 2005年[4]球罐和大型储罐, 化学工业出版社, 2005年
【石油原油储罐安全设计】推荐阅读:
原油预处理工艺说明07-23
原油集输站岗位职责10-07
石油库防火设计规范07-02
石油公司百日安全方案09-06
石油企业安全生产演讲稿06-16
中国石油天然气集团公司安全监督管理办法06-14
中国石油天然气集团公司安全事故行政责任追究暂行规定11-14
中石油小学06-10