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    原油儲罐安全分析及預防措施

    文檔作者: 李慶利        文檔來源: 華北石化公司
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    2014 年2 月 原油儲罐安全分析及預防措施 李慶利(華北石化公司河北062550) 摘要:本文從安全的角度出發,分析了原油儲罐的安全問 題,針對可能出現不安全的狀態進行了分析,在此基礎上,論述了 預防原油儲罐出現安全事故的一些有效預防措施,以便可以提高 原油儲罐的安全性。 關鍵詞:原油儲罐;安全;預防 一、前言 原油儲罐作為危險品,其安全問題備受關注。由于油品的儲 藏需要謹慎和安全,所以,做好原油儲罐的安全工作就更加重 要。因此,分析原油儲罐的安全問題,并提出預防對策很有意義。 二、原油儲運危險性分析 1.原油危險性分析 原油是一種易燃的液體,所以容易發生燃燒事故;雖然爆炸 后波及范圍不大,數值不高,爆炸危險性較高。此外,原油具有易 沸溢性,所以,在救火的時候要注意這一點。 2.火災爆炸事故原因分析 以上原油的特點就直接決定了原油在運輸的過程中容易出 現危險情況,一旦原油出現了泄漏,就變成了可燃物。原油泄漏 這種情況是比較多見的,比如冒罐跑油,脫水跑油,設備、管線損 壞等等情況都會導致泄漏。 腐蝕是導致原油泄漏的一個重要的因素。通過對原油儲罐 內的腐蝕情況進行調查和總結,發現罐底的腐蝕是比較嚴重的。 一般都是出現潰瘍狀的坑點腐蝕, 出現的區域多為焊接熱影響 區、凹陷及變形處。 三、原油儲罐安全預防措施 1.火災預防措施 由于外部火花是引起火災的原因之一, 必須嚴防明火, 在罐 區明顯處張貼嚴禁煙火的警告標志, 根據罐區情況建立健全HSE 制度和制用火規定, 定期對工作人員進行安全教育, 并嚴格遵守 《石油天然氣工程設計防火規則》(GB50183——2004)以及《中石 油消防安全管理暫行規定》(2010第198號)。 對于由內部原因引起的火災(第二種情況)可以通過幾種方法 進行預防。一是安裝自動報警系統, 如安裝感溫電纜或光纖光柵 傳感器, 其中感溫電纜是由兩根熱敏感聚合物絕緣的鋼芯單線組 成并按一定的節距對絞在一起, 在環境溫度升高過大時會引發熱 敏絕緣層的熔化發生短路, 進而發出報警。 2.預防靜電措施 在建立原油儲罐時, 原油儲罐及相關系統必須有導體接地, 將大量附著在罐體上的靜電荷導人大地, 盡量消除儲罐中氣相空 間的凸起物, 其目的在于防止高電勢的形成;在對原油操作之前 必須進行靜電檢測和消除;在原油裝卸過程中應保持合適的流速 (一般不超過lm/ S)并注意對因壓力等其它原因產生的靜電荷及 時通過靜電消除器予以消除。 3.防雷措施 嚴格遵循《石油庫設計規范》、《石油與石油設施雷電安全規 范》、《建筑物放雷設計規范》并參照美國APIRP545《地上儲罐防 雷保護》進行原油儲罐的建設, 因為由雷擊發生的儲罐事故往往 天氣占據主導因素(就發生事故當時而言)。如果未按規定或沒有 進行防雷設計, 工程未經防雷主管部門審核、驗收, 將會給以后的 油罐安全埋下嚴重的隱患。 4.腐蝕預防措施 (1)各部位腐蝕原因 儲罐外壁全保溫方式助長了腐蝕。罐外壁保溫形式均為全 覆蓋式,由于鍍鋅鐵皮搭接處及檢查窗、盤梯與罐壁焊接處等存 在縫隙,雨水通過縫隙進入巖棉中,長期沉積在罐底部,造成儲罐 最下層壁板外腐蝕嚴重。 儲罐護坡基準面高于罐底板,護坡與罐壁間的縫隙積水,加 劇了腐蝕。 罐底板內側及罐壁下部的腐蝕。儲罐內的原油都夾雜有一 定量的水分,有時由于采油廠脫水不合格,高含水原油也會直接 輸入凈化油罐中,其中的水分會長期積聚在罐底。 (2)儲罐底部邊緣板外側的腐蝕 儲罐邊緣板與最下層圈板之間的角焊縫由于焊接應力大,變 形拘束力大,因此焊接難度很大;加之無可靠的檢測手段,所以此 類角焊縫普遍含有較多的超標缺陷, 如氣孔、未熔合、未焊透、裂 紋等。由于邊緣板的翹起,此處最容易積聚雨水,在雨水、大氣腐 蝕作用下,焊縫或熱影響區會發生局部減薄并形成疏松銹皮,當 減薄到一定程度,極易造成事故。 (3)預防方案 根據儲罐的腐蝕程度、腐蝕部位及腐蝕原理,制定了詳細的 儲罐維修整改方案:罐底板(按腐蝕范圍確定)及最下層壁板(距 罐底50 cm)全部補強,補強鋼板材質與原罐相同,便于焊接;對 于原有的點蝕坑進行處理,防止底板不平造成應力腐蝕;護坡基 準面降至罐底板以下,重新修筑鋼筋混凝土籠式防裂護坡,并有 散水坡降;巖棉支撐架橫向支撐、豎向焊接;最下層50 cm保溫棉 去掉不保溫,罐壁重新除銹、防腐;各檢查窗、盤梯與罐壁焊接處、 鐵皮縫隙處灌膠密封;罐底增設犧牲陽極保護;儲罐重新做內防 腐。 四、安全控制點 油泵房必須要保持好通風,一定要以爆炸危險場所的配置原 則來設置防爆電氣設備,布線最好使用鎧裝和鋼管來進行埋沒, 管溝連接進入到油泵房的時候,一定要設立一個隔斷墻,操作通 道以及走臺必須要和安全通道進行綜合分析,提出合理的設計方 案。不僅要保證暢通,還要確保能夠牢固。油泵的基礎一定要合 格,保證運行的時候不會出現抖動,縱向和橫向要保持平衡,地腳 螺栓要確保鎖緊。對于油泵來說,在靜態狀態下,必須要以設備 的完整標準展開審核;動態的狀態下,要定期的觀察運行情況,分 析技術參數。如軸承在運行的時候,不可以讓溫度超過70Ⅴ,填 料涵的溫度一定要比環境溫度要低,不能夠超過45Ⅴ。液環式真 空油泵的葉片和泵殼之間的空間必須要大于0. 1mm,液不可以 超過0. 3mm,對于一些比較寒冷的區域,液環介質最好能夠找到 低凝點油品來替換,但是,只要氣溫超過了0Ⅴ,就要馬上替換成 水,避免蒸發損失太多,降低因為泵體太熱而出現的各種火災。 安裝高質量的報警和聯絡設備。 結束語 綜上所述,原油儲罐的不安全因素頗多,因此,必須要從這些 潛在的不安全因素出發,及時的做出應對的策略,不斷提高原油 儲罐的安全性能,提高油品的使用安全性。 參考文獻: [1]單世輝,任紅. 淺析原油儲罐的安全及預防措施[J]. 中國石 油和化工標準與質量[2]胡海蘭. 原油罐,2區01安2,0全9:評10價8.及手動閥門改自動控制系統在 原油罐區的應用研究[D].華東理工大學,2010. 安全管理 572014 年2 月 原油儲罐安全分析及預防措施 李慶利(華北石化公司河北062550) 摘要:本文從安全的角度出發,分析了原油儲罐的安全問 題,針對可能出現不安全的狀態進行了分析,在此基礎上,論述了 預防原油儲罐出現安全事故的一些有效預防措施,以便可以提高 原油儲罐的安全性。 關鍵詞:原油儲罐;安全;預防 一、前言 原油儲罐作為危險品,其安全問題備受關注。由于油品的儲 藏需要謹慎和安全,所以,做好原油儲罐的安全工作就更加重 要。因此,分析原油儲罐的安全問題,并提出預防對策很有意義。 二、原油儲運危險性分析 1.原油危險性分析 原油是一種易燃的液體,所以容易發生燃燒事故;雖然爆炸 后波及范圍不大,數值不高,爆炸危險性較高。此外,原油具有易 沸溢性,所以,在救火的時候要注意這一點。 2.火災爆炸事故原因分析 以上原油的特點就直接決定了原油在運輸的過程中容易出 現危險情況,一旦原油出現了泄漏,就變成了可燃物。原油泄漏 這種情況是比較多見的,比如冒罐跑油,脫水跑油,設備、管線損 壞等等情況都會導致泄漏。 腐蝕是導致原油泄漏的一個重要的因素。通過對原油儲罐 內的腐蝕情況進行調查和總結,發現罐底的腐蝕是比較嚴重的。 一般都是出現潰瘍狀的坑點腐蝕, 出現的區域多為焊接熱影響 區、凹陷及變形處。 三、原油儲罐安全預防措施 1.火災預防措施 由于外部火花是引起火災的原因之一, 必須嚴防明火, 在罐 區明顯處張貼嚴禁煙火的警告標志, 根據罐區情況建立健全HSE 制度和制用火規定, 定期對工作人員進行安全教育, 并嚴格遵守 《石油天然氣工程設計防火規則》(GB50183——2004)以及《中石 油消防安全管理暫行規定》(2010第198號)。 對于由內部原因引起的火災(第二種情況)可以通過幾種方法 進行預防。一是安裝自動報警系統, 如安裝感溫電纜或光纖光柵 傳感器, 其中感溫電纜是由兩根熱敏感聚合物絕緣的鋼芯單線組 成并按一定的節距對絞在一起, 在環境溫度升高過大時會引發熱 敏絕緣層的熔化發生短路, 進而發出報警。 2.預防靜電措施 在建立原油儲罐時, 原油儲罐及相關系統必須有導體接地, 將大量附著在罐體上的靜電荷導人大地, 盡量消除儲罐中氣相空 間的凸起物, 其目的在于防止高電勢的形成;在對原油操作之前 必須進行靜電檢測和消除;在原油裝卸過程中應保持合適的流速 (一般不超過lm/ S)并注意對因壓力等其它原因產生的靜電荷及 時通過靜電消除器予以消除。 3.防雷措施 嚴格遵循《石油庫設計規范》、《石油與石油設施雷電安全規 范》、《建筑物放雷設計規范》并參照美國APIRP545《地上儲罐防 雷保護》進行原油儲罐的建設, 因為由雷擊發生的儲罐事故往往 天氣占據主導因素(就發生事故當時而言)。如果未按規定或沒有 進行防雷設計, 工程未經防雷主管部門審核、驗收, 將會給以后的 油罐安全埋下嚴重的隱患。 4.腐蝕預防措施 (1)各部位腐蝕原因 儲罐外壁全保溫方式助長了腐蝕。罐外壁保溫形式均為全 覆蓋式,由于鍍鋅鐵皮搭接處及檢查窗、盤梯與罐壁焊接處等存 在縫隙,雨水通過縫隙進入巖棉中,長期沉積在罐底部,造成儲罐 最下層壁板外腐蝕嚴重。 儲罐護坡基準面高于罐底板,護坡與罐壁間的縫隙積水,加 劇了腐蝕。 罐底板內側及罐壁下部的腐蝕。儲罐內的原油都夾雜有一 定量的水分,有時由于采油廠脫水不合格,高含水原油也會直接 輸入凈化油罐中,其中的水分會長期積聚在罐底。 (2)儲罐底部邊緣板外側的腐蝕 儲罐邊緣板與最下層圈板之間的角焊縫由于焊接應力大,變 形拘束力大,因此焊接難度很大;加之無可靠的檢測手段,所以此 類角焊縫普遍含有較多的超標缺陷, 如氣孔、未熔合、未焊透、裂 紋等。由于邊緣板的翹起,此處最容易積聚雨水,在雨水、大氣腐 蝕作用下,焊縫或熱影響區會發生局部減薄并形成疏松銹皮,當 減薄到一定程度,極易造成事故。 (3)預防方案 根據儲罐的腐蝕程度、腐蝕部位及腐蝕原理,制定了詳細的 儲罐維修整改方案:罐底板(按腐蝕范圍確定)及最下層壁板(距 罐底50 cm)全部補強,補強鋼板材質與原罐相同,便于焊接;對 于原有的點蝕坑進行處理,防止底板不平造成應力腐蝕;護坡基 準面降至罐底板以下,重新修筑鋼筋混凝土籠式防裂護坡,并有 散水坡降;巖棉支撐架橫向支撐、豎向焊接;最下層50 cm保溫棉 去掉不保溫,罐壁重新除銹、防腐;各檢查窗、盤梯與罐壁焊接處、 鐵皮縫隙處灌膠密封;罐底增設犧牲陽極保護;儲罐重新做內防 腐。 四、安全控制點 油泵房必須要保持好通風,一定要以爆炸危險場所的配置原 則來設置防爆電氣設備,布線最好使用鎧裝和鋼管來進行埋沒, 管溝連接進入到油泵房的時候,一定要設立一個隔斷墻,操作通 道以及走臺必須要和安全通道進行綜合分析,提出合理的設計方 案。不僅要保證暢通,還要確保能夠牢固。油泵的基礎一定要合 格,保證運行的時候不會出現抖動,縱向和橫向要保持平衡,地腳 螺栓要確保鎖緊。對于油泵來說,在靜態狀態下,必須要以設備 的完整標準展開審核;動態的狀態下,要定期的觀察運行情況,分 析技術參數。如軸承在運行的時候,不可以讓溫度超過70Ⅴ,填 料涵的溫度一定要比環境溫度要低,不能夠超過45Ⅴ。液環式真 空油泵的葉片和泵殼之間的空間必須要大于0. 1mm,液不可以 超過0. 3mm,對于一些比較寒冷的區域,液環介質最好能夠找到 低凝點油品來替換,但是,只要氣溫超過了0Ⅴ,就要馬上替換成 水,避免蒸發損失太多,降低因為泵體太熱而出現的各種火災。 安裝高質量的報警和聯絡設備。 結束語 綜上所述,原油儲罐的不安全因素頗多,因此,必須要從這些 潛在的不安全因素出發,及時的做出應對的策略,不斷提高原油 儲罐的安全性能,提高油品的使用安全性。 參考文獻: [1]單世輝,任紅. 淺析原油儲罐的安全及預防措施[J]. 中國石 油和化工標準與質量[2]胡海蘭. 原油罐,2區01安2,0全9:評10價8.及手動閥門改自動控制系統在 原油罐區的應用研究[D].華東理工大學,2010. 安全管理 57
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