原油和石油化工产品的储存安全技术

原油和石油化工产品的储存安全技术工厂在相对较高位设置罐区时应注意：防火堤容积应大于最大储罐容量的100；防火堤强度应在液体冲击时不垮塌；储罐地基强度应满足抗震要求。在企业低洼位设置罐区时应注意：储罐地基强度应满足抗震要求；防火堤容积应大于最大储罐容量的50；防火堤强度应在液体冲击时不垮掉；尽量在厂区(库区)相对地势较低的位置设置罐区，并不对企业及周围环境造成威胁；油罐区设计时的防火间距应符合规范要求；防火堤内表面应设计能防止液体冲击时不毁坏的坚实防护层(水泥、三合土)；1×104m3以上的储罐应单独设防火堤。(二)泡沫灭火设施设计应按规范要求采用固定、半固定液上泡沫灭火设施；大型浮顶油罐应首选设在浮船上的柔性或铰链式连接的固定、半固定泡沫灭火设施；对原油、重油储罐不建议采用固定、牛固定液下泡沫灭火设施；泡沫产生器的数量符合规范要求；泡沫供应竖管应按规范要求设置锈查清扫口；浮顶油罐内的中央排水叠管应不泄漏，最好使用挠性钢骨软管。(三)浮船设计应保证单盘破裂或相邻浮舱进水不沉没、不卡住；应保证施工质量，船舱隔板要求满焊为防止大型浮顶油罐的浮船上方形成爆炸危险性场所，应采用二次密封设施；检尺口应有有色软金属密封垫；施工完毕应保证浮船整体的水平度，绝对不允许发生浮船倾斜和浮力不均匀。(四)排水系统设计应保证含油污水排人含油污水系统；浮顶油罐内的中央排水管应不漏油并保持畅通；罐的排水叠管最好使用挠性钢骨软管；雨水出防火堤时应有可以远处确认开关状态的控制装置。(五)罐区防雷、防静电、防震设计良好的防雷、防静电接地；接地极数量和接地极截面积符合规范；接地电阻符合规范要求；储罐的基础设计、施工，符合当地防震等级要求；大型油罐进出口管线应用可挠性金属软管连接。(六)储罐本体设计与施工外观无坑凹及应力集中区域；基础无塌陷、不发生不均匀下沉并满足抗震要求；储罐底板和圈板等本体焊接外观检查质量合格，探伤检查符合规范要求。浮顶油罐浮船上下自如，无卡碰现象；大型油罐罐本体应有高液位报警装置和带联锁的高高液位报警装置；大型油罐罐内的加热装置安装无应力集中、膨胀不受限；大型油罐应设自动切水装置；拱顶油罐罐顶应有弱焊部位。(七)安全监控设施油罐区应按规范要求设置可靠的可燃气体报警仪；油罐区可燃气体报警仪安装位置和数量也应符合规范要求；大型油罐应有带安全联锁的高液位报警；大型油罐应有带联锁的快速切断阀；大型油罐应有可靠的自动切水装置；压力储罐连接管线应有安全阀。二、储罐区事故案例介绍在这里简要介绍一些国内外重大事故案例，以说明石油储罐区的危险性并分析事故原因，以提高储罐区的安全管理水平，避免恶性事故发生。1975年美国宾夕法尼亚州费城炼油厂在油轮向改装的10000m3的内浮顶罐卸原油时发生火灾，短时间内原油罐发生爆炸，大火把邻近的油罐包围，涉及了四座油罐和一些建筑设施，也损坏了一些管线，酿成大面积火灾，一直着了9天9夜才被扑灭。事故损失达3233万美元。1977年9月24日，美国伊利诺斯州罗姆维尔发生一起雷击火灾事故。当时雷电击中一台约40000m3的拱顶柴油罐，罐顶损坏，碎片飞出约70m击中了一座约10000m3的浮顶汽油罐，和一座约30000m3的浮顶汽油罐。拱顶油罐和浮顶油罐当即发生全截面火灾，着火4h以后，浮顶下沉，46h后大火被扑灭，灭火共消耗了约88000L泡沫。事故损失约1836万美元。1981年8月29日，科威特舒埃巴发生了一起直接摧毁了8座油罐和破坏数座油罐炼油厂油罐区火灾，尽管事故原因始终没有真正揭开，但是推断原因大概是有6台25000m3的石脑油罐区内的机泵故障引起。火灾发生时，油泵正向一座油罐送油。火灾发生后约30rain，第一台油罐的密封圈起火，接着另外两台油罐也迅速着火，最终将6台油罐全部卷入火中，灭火工作持续了140h，64h以后又将邻近的5座油罐引燃，事故损失高达15912亿美元。事故原因不详。1983年7月18日，美国新泽西州钮瓦克的一座油库在向一座约7000m3的油罐输送汽油时发生冒罐事故，大约200吨汽油流人罐区防液堤内，微风把形成的蒸汽云团带到250m以外的修理工厂的煅烧炉，引起回火爆炸。爆炸烧毁了约50000吨油品，造成约1000万美元的损失，并造成铁路和邻近的财产损失约2500万美元，总损失额度达到4886万美元。类似的事故国内先后发生多起，以南京的北京东方事故为著，液化石油气事故还有小梁山和西安事故震惊中外。1983年8月30日，英国密尔福德港的一座100000m3的浮顶油罐发生火灾，火源可能是离储罐90m以外的火炬排出的炙热的烟炱粒子。着火罐单独布置在一个防液堤内，设计有单独的机械密封和泡沫隔板，但是火灾发生时发现没有泡沫输送管道和出口(与金陵火灾相似)，单板浮顶上有几条延伸超过28cm的裂纹，有一些油渗出浮顶。大火先在一半的浮顶燃烧，然后迅速蔓延到观点全表面。12h后油罐发生强烈沸溢，将储罐周围形成一片火海，大火持续了约40h，将罐内的油品和储罐全部烧毁，事故损失约1550万美元。1985年12月21日，意大利那不勒斯一座有32座油罐的油罐区中的24座油罐被一场大火烧毁，事故原因是在向罐内卸27000t汽油时发生冒罐，外溢的汽油蒸汽被不明火源点燃，大火迅速将4英亩区域内的20座油罐覆盖，整个油罐区被大火笼罩，剧烈的大火整整燃烧了三天半，损失56100万美元。1993年6月15日，我国某厂油品车间操作工误把罐底脱水阀当做中央排水阀打开，造成跑原油146t；同年12月16日，接收原油时未检尺，造成冒罐，跑原油367t的事故。同样的事故在1990年12月24日也曾发生过，由于没有吸取教训，造成再次事故。1994年1月2日，委内瑞拉LakeMaracaibo的一座原油输油站在转运原油时爆炸起丸致使1人死亡、2人失踪。1995年10月24日，印度尼西亚芝拉扎炼油厂，雷击使未接地的浮顶油罐着火，火灾传播到另外6个储罐，使3个储罐完全毁坏，4个储罐严重损坏，大火燃烧了20余h，事故损失约3540万美元，工厂因此3年未能满负荷生产。汽油或石脑油罐一般都用内浮顶式油罐或外浮顶式油罐以减少蒸发损失并提高油品储存的安全性。这种油罐多是炼油化工企业中容积较大的设备，因为大量储存着易燃易爆的汽油、石脑油类轻质油品，所以也是工厂严格控制和管理的重大危险源。外浮顶式油罐储存汽油但是容易污染成品，密封圈泄漏还会使浮船上空形成爆炸性气体云团；内浮顶式油罐相比较应该是储存轻质成品油比较理想的设备。但是，无论内浮顶式油罐还是外浮顶式油罐都存在着火灾爆炸危险性。上述事故说明，油罐区、特别是轻油罐区火灾是十分危险和可怕的，除了天灾以外，误操作、油罐内液体外溢是造成火灾爆炸的根本原因。罐内液位控制不好，液位超高冒罐，罐底乃至罐壁腐蚀穿孔或开裂，以及阀门损坏、管线断裂形成的跑油事故频率是很高的，带来的国家财产损失及环境污染也是十分严峻的。此外，因为雷击酿成的浮顶油罐火灾事故在诸多炼油厂也曾发生过多起，其事故危害和社会影响都很大，必须引起足够的重视。三、重点部位的安全技术(一)常压罐区、罐组原油的闪点范围比较宽，一般在20100之间，凝固点较高，一般都需要加热储存，极容易产生突沸。轻质成品油闪点较低，极易产生静电和泄漏并引起火灾；重油的凝固点较高，需要加热储存，某些油品加温时，因含有水分，燃烧时会发生热波传导形成突沸，因此原油和成品油在储存过程中危险因素较多。储罐和罐区是大量危险介质集中储存的部位，一般都是国家或企业的重点管理的关键部位，都是重大危险源。在设施、设备、建筑物和构筑物以及平时管理等方面，都应充分考虑这些特点，加强维护、检查和监督工作。(二)地坪储罐或罐区如果发生油品渗漏、跑油，如果不能及时回收，就可能污染水源和农田。油罐火灾时可能会危及邻近设施。枯草是火源的媒介，会引起火灾或增大火势，使扑灭难度增加。较深的洼坑，易积聚油气，形成爆炸危险浓度等。(三)水封井及排水控制装置水封井及排水控制装置如果失去作用时，会给油品回收带来困难。泄漏的油品可以通过水封井及排水控制装置流淌到罐区之外，使污染面积增大，并诱发火灾爆炸，扩大灾害范卧国内外都曾多次发生过此类事故，损失严重。(四)消防道路消防道路应符合GB50160-92(1999年版)等有关规范标准的要求。道路宽度或转弯半径不够，道路破坏、坑洼不平、堵塞，以及出现桥涵断裂坍塌等情况，都将影响消防车通行，贻误战机。(五)防火堤防火堤和隔堤是阻止油品溢出罐区的保护措施，符合规范要求的防火堤可以有效的缩小灾害范围和回收跑、冒油品。防火堤的容积以及结构设计和施工不符合规范要求，会给罐区带来事故隐患。发生坍塌、孔洞和裂缝等情况时，防火堤会失去作用，对安全构成威胁。(六)油罐基础油罐基础应能满足地震和油罐荷重的要求。油罐基础严重下沉，特别是发生严重的不均匀下沉时，将直接危及罐体的稳定性和可靠性。油罐基础设计或施工不符合要求，在地震或荷重发生突然变化时，极有可能撕裂底板或壁板等造成巨大灾害。(七)罐体储罐是储存介质的关键设备，也是事故的多发部位。罐本体发生变形，一定会影响储罐的强度，罐底、罐顶或罐壁，发生焊缝开裂、浮盘倾斜、密封损坏或因腐蚀减薄甚至穿孔等现象，都会给企业的安全生产带来严重的威胁，一定要严格检查和管理。(八)储罐附件对于罐区储罐的安全使用和管理，除了对罐本体监督而言之外，还包括各种安全附件。呼吸阀失灵，阻火器失效，放水阀或排污孑L堵塞、冻坏，加热盘管渗漏，与罐壁连接的软管损坏，以及消防泡沫竖管堵塞等，都会给油罐的安全生产或事故处理带来严重影响，除了应按规范要求进行设计之外，使用过程中还必须保证其处于良好状态。(九)储罐防腐保温储罐防腐保温是保证储罐长周期运行和满足工艺条件的重要措施之一。防腐或保温措施不当，会使储罐本体、附件及管线产生局部腐蚀破坏，影响正常使用。个别地方腐蚀加剧，还造成穿孔或开裂跑油；保温层破坏、低温时材料冷脆，都会给企业的安全生产带来一定的威胁。(十)防雷、防静电接地防雷、防静电接地装置，是确保储罐和罐区安全的最重要的安全措施之一，应该按规范要求设计、施工防雷、防静电接地装置。此外，必须在每年夏季雷雨季节到来之前，检查引下线和接地极连接的可靠性及接地电阻，确认符合规范要求。此外，还要特别注意消除雷电的静电感应和电磁感应的破坏作用，如发现断裂松脱，影响雷电流通过，或土壤电阻增大，影响雷电流疏散，应立即采取措施处理，保证其满足规范要求。四、重点部位安全技术要点(一)地坪罐区地坪应保持不小于001的坡度，坡向排水闸或水封井。凡铺砌夯筑的场地不应有裂缝和凹坑，裂缝要填实，沉降缝要用石棉水泥填实抹平，以防止渗水、渗油和油气积聚。不铺砌的场地，要定期拔除高棵和阔叶草类，及时清除枯草干叶。防火堤内不准堆放可燃物料。(二)水封井及排水封闭装置应在罐区防火堤外修建水封井，用来回收储罐跑、冒、漏出的油品，并防止着火油品向外蔓延。水封井应不渗不漏，水封层宜不小于025m，沉淀层也不宜小于025m。要经常检查水封井内液面，发现浮油要查明原因，并及时抽出运走。储罐排水封闭装置要完好可靠。每班都指定专人管理，下雨时开启，平时关闭，并列入交接班内容。寒冷地区油库罐区的水封井和排水封闭装置要有防冻措施。(三)消防道路任何时候都必须保持消防通道路面、路肩完好、畅通。需临时挤占消防道路要严格审查，限期使用并恢复。消防通道与储罐间的隔离带内，不得种植乔木和油性树种。种植其他树种时，株距和位置不应影响对罐区、储罐的火灾扑救和冷却作业。应定期检查道路边沟和桥涵，清除淤积尘土杂物。(四)防火堤应按时巡检，发现裂缝、坍塌、枯草等及时修理、清除。防火堤上穿管处的预留孔，要用不燃材料密封，并保持密封完好状态。穿堤的排水