稳定凝析油罐简榧扒逑捶案.doc

膇稳定凝析油罐简介及检查清洗方案莁稳定凝析油储罐为内浮顶罐，内部结构相对于普通拱顶罐更为复杂。2011年8月29日，某公司在进行柴油倒罐操作时，因流速过快，产生的静电引起内浮顶罐发生闪爆事故，引发火灾造成罐体烧塌、罐内柴油损失，部分管线阀门烧毁。艿为认真吸取事故教训，举一反三，针对稳定凝析油罐的运行现状，特对该罐进行深入分析，提高认识，并根据情况择机进行检查或清洗，确保该罐的安全生产。莈以下就稳定凝析油罐的有关知识进行简单介绍，并结合实际编制检查和清洗方案供探讨，经讨论后再行实施。羆一、稳定凝析油罐简介蒁稳定凝析油储罐为内浮顶结构，由于竣工资料交接不完善，缺少部分资料，内浮顶等相关附件的具体结构尺寸尚不明确。根据收集到的相关资料及向厂家，对该罐简介如下。蚀（一）内浮顶储罐结构肀内浮顶罐是在拱顶罐内部再加上一个浮动顶盖。主要由罐体、内浮盘、密封装置、导向和防转装置、静电导线、通气孔及高低位液体报警器等组成（如图1）。螅图1：内浮顶罐内部结构图薁1、内浮盘及其附件肁内浮盘可用钢板、铝板或纤维增强聚脂及环氧物、硬泡沫塑料及各种复合材料建造。内浮顶的浮舱结构形式有单层和双层两种，它也可分为隔包式浮舱式、浮盘式、浮筒拼接式等多种。根据厂家提供信息，凝析油罐采用的是铝制单层内浮盘结构。薈内浮盘附件是直接安装在浮盘上的附件，它们与内浮盘的浮动过程及检修有关。薄（1）浮盘人孔蚁在内浮盘上通常设有2个人孔，用于检修时通风及操作人员进出（见图2）。蒂图2：内浮顶罐浮盘人孔结构图艿（2）支柱套管和支柱薇支柱的作用是在油罐放空时，支撑内浮盘。使其与罐底板保持一定高度。蚁内浮盘有2个控制高度，第一控制高度由支柱套管控制，支柱套管穿过浮盘。并以加强圈和筋板与浮盘焊接。在浮雕盘加强环板处的支柱套管高出浮盘900mm,其余部位的套管高出浮盘400mm。支柱套管高出浮盘面的一端都设有法兰与盲板，平时用密封垫圈和螺栓、螺母紧固严实。浮盘以下支柱套管长度均为500mm。这样在平时收发油作业时，浮盘下降的最低高度便控制在500mm。当需对内浮盘或油罐底部进行检修时，一般将浮盘控制在距罐底1800mm左右高度。蚈图3：浮盘立柱结构图螇（3）自动通气孔（负压消除装置）莅为适应内浮顶的操作需要，自动通气阀通常设置为自动调解式。正常工作时，自动通气阀处于关闭状态，当排液接近结束时，内浮盘处于最低位置而支撑在立柱上，此时通气阀自动打开，防止排液时可能产生的过大负压。当开始进液时，为了防止产生过大的正压，通气阀自动关闭。螁根据资料显示，自动通气孔也叫负压消除装置（见图4）：由于浮盘由立柱设定了最低下降位，当存储介质低于最低限位后会产生负压现象，从而对浮盘造成损伤。负压消除装置就是为了避免负压现象的产生而设置的附件。聿图4：负压消除装置图（自动通气孔）葿（4）密封装置肄浮盘边缘安装有密封装置，有一次密封和二次密封。膅 图5：密封装置蒀一次密封：应用与外浮顶周边与储罐直接，由囊式胶带、集氨脂材料及衬板等组成，起密封作用的重要装置。袇二次密封：与一次密封配合安装，为浮盘增加一道密封，更重要的是为外浮顶周边防雨、防雪、防灰尘、防杂物等污染罐内油品，是外浮顶不可或缺的装置。膇2、导向防转装置（柔性防旋装置）、量油孔（取样装置）芄导向防转装置又叫防旋装置（见图6）：是防止浮盘升降运作时发生旋转，以保证罐顶附件位置与浮盘附件位置不发生偏移。袁图6：导向防转装置图（防旋装置）虿导向管可以兼做量液管，多用于钢制内浮顶罐。铝制内浮顶多采用钢丝绳作为导向防转装置。袆由于内浮盘的缘故，罐顶量油孔下连接一根钢管穿过浮盘直插罐底部，内浮顶油罐内油品的计量、取样都通过该导管进行。该管还兼防止浮盘水平漂移和限制浮盘只能沿管道下上浮动等导向作用，故称为量油导向管。为避免浮盘升降时与导向管磨擦产生火花，在浮盘上安装有导向轮座右铭和铜制导向管；为防止油品泄漏，导向轮座与浮盘连接处以及导向管与罐顶连接都安装有密封填料盒和填料箱。莄量油孔，又叫取样装置，为脚踏式或带锁侧开式，装于油罐顶部，用于测量罐内油品的标高和温度及取样等作用（见图7）。节图7：量油孔肇3、静电引出线（防静电导线）蚅内浮顶油罐在作业过程上，由于浮盘与罐壁间采用橡胶、塑料等高绝缘体密封材料，所以很容易形成静电积聚。静电导出装置是在浮盘与罐顶光孔间安装一根静电导线（见图8）。在选用静电导线时，一方面要选择合适的截面积，加一方面要选择足够的强度。莄静电导线采用铜线或不锈钢丝绳，两头固定端采用铜接头连接并灌锡处理，确保线头接触良好，保证装置的导电性能在小于等于10欧以内。荿图8：静电导线蝿4、罐顶透气孔、罐壁通气孔、储罐人孔、透光孔蒄储存在内浮顶油罐的油料，液面已全部为内浮盘覆盖，所以在罐顶不再安装呼吸阀。但在实际使用时，还会有油气逸出；在浮盘下降时，粘附在罐壁上的油膜也要蒸发，故在浮盘与拱顶间的空间，仍会有油蒸气积聚。为及时稀释交扩散这些油气，防止油蒸气浓度增大到燃、爆极限，罐顶与罐壁周围开有通气孔。蒄此外，还根据检修的需要，设置了储罐人孔和透光孔。螀（1）罐顶透气孔芇内浮顶油罐透气孔安装在拱顶中间，起呼吸作用，孔径不小于250mm。周围及顶部以金属丝网和防雨罩覆盖。每个凝析油储罐安装有2个罐顶透气孔（图9）。蒇图9：罐顶透气孔薄（2）罐壁通气孔膁罐壁通气孔，安装在罐壁顶部周围，为罐内提供足够的通风条件。每个孔口的环向间距不大于10m。每个油罐设有6个罐壁通气孔（见图10）。羈图10：罐壁通气孔芆罐壁通气孔在储油液位超高和自动报警系统装置失灵时，还兼起溢流作用。蚄（3）储罐人孔、透光孔薁内浮顶罐分别在塔底和塔顶各设一个人孔，即底部人孔和顶部人孔，作为检修通道。莆内浮顶罐顶部还设有一个透光孔，为在罐内检修和安装时提高光线和照明。羄5、高液位报警器螄作为油罐在最高液面时的报警装置，安装在罐壁通气孔下端油罐最高液位线（安全高度线）上，由浮子柄操纵气源启闭，气源管连通设在安全距离以外的气电转换装置上。当液位上升到安全高度时，浮子升起，通过罐外的气电转换器传到油泵房，并自动切断油泵电机电源，停止输油。螈此外，处理厂凝析油罐还安装有3个温度计、罐顶雷达液位计和罐底液位计（通过变送器传输到中控室显示），以及蒸汽加热管线及凝析油进出口管线。对于罐内的浮盘及内部结构，可能还有其他不明之处，如边缘板、上下夹梁与蒙皮、钢带仪通过装置等还需进一步明确。膈（二）选择内浮顶罐的优点螃1、储罐容量越大，总图布置的占地面积小、总投资越少、越节省钢材和基地工程材料，并便于储运操作管理。袄2、内浮顶储罐蒸发损耗小，在密封效果相同的情况下，对比于浮顶罐，可以进一步的降低蒸发损耗。腿3、由于液面上有浮顶覆盖，储液与空气隔离，减少空气污染和着火爆炸危险，易于保证储液质量。薆4、易于将已建固定顶改造为内浮顶罐，并取消呼吸阀，阻火器等附件，投资少，效益高。螆5、由于有固定顶，可以有效的防止风沙，雨雪和灰尘污染储液，在各种气候条件下可以保证储液的质量。羃6、内浮顶罐的浮盘和浮顶罐的浮盘不同，负荷少，结构轻，可以省去浮盘上的中央排水管，转动浮盘等附件，易于施工和维护。薀（三）浮顶罐常出现的问题及原因芈1、内浮顶油罐计量不准及主要原因薅内浮顶油罐通常的计量与取样均是从量油导向管中进行的，实际使用中常常会发生计量不准甚至将水垫层水随油发出。羃造成计量不准的主要原因是：羁（1）浮盘的静压力作用和量油导向管内油品作用。螆（2）量油导向管内油品不能充分与罐内油品流通，加上油品温场分布的不均匀性，致使量油导向管内油品密度不能代表罐内油品密度。莄（3）一旦水垫过高，量油导向管中就会进水，误差就更大。严重时甚至将水随油一起发出。肃处理厂凝析油罐液位测量有雷达液位计和罐底液位计，相对于在量油孔检测更为准确。莂2、内浮顶罐卡盘、沉盘的原因蒈内浮盘常有卡盘与沉盘事故，其主要原因是：油罐的椭圆度不够或者是钢浮盘本身结构和材料造成。莇（四）内浮顶罐操作注意事项膃由于内浮顶油罐比拱项罐多了一个内浮盘和一些专用附件，少了机械呼吸阀，因此，使用中除了和拱顶油罐相同的注意事项外，还应注意以下几点：葿1、防止油品溢到内浮盘膀油品溢到内浮盘上是一种比较严重的事故，不仅会造成大量的损耗，而且对油罐安全不利，并且也很难处理，一般只能让油品自然蒸发后才能进入罐内浮盘上进行检修。膆油品的溢出一般从密封圈处或从自动通气阀处溢出，原因是浮盘下油压过大，浮盘被卡住或浮盘起浮前进油太快。为防止溢油，必须在以下在方面引起重视：芃一是严格把好浮盘建造和验收关，严格检验浮盘起浮性能。袀二是精确测量浮盘在不同部位浮动过程中压力，然后用人工监测或自动监测方法控制进油。蚇三是严格控制浮盘起浮前进油流量。羄2、定期检修内浮盘起浮密封莃内浮盘与罐壁间的密封，现大多数为弹性密封。弹性密封主要有两个缺点，一是材料易老化，二是如果罐体或内浮盘过大的椭圆度、内浮盘的不平度过大、水平偏移过大或罐壁局部粗糙度过大等，会使密封圈与罐壁间摩擦力过大而影响内浮盘的正常浮起动作，将导致罐壁与密封圈的间隙扩大而增加蒸发损耗。平时使用时，应定期进罐检查。芀3、自动通气阀不能常开荿自动通气阀的打开应具有下述条件中的一个：一是浮盘正常下降到接近罐底730mm时阀杆触及罐时会自动打开；二是油压大。这里指在平时使用时应规定油罐最低油位，使浮盘的高度略高于730mm，不让自动通气阀有打开的可能，以免造成损耗。蚃4、罐底水垫层不宜过高蒃罐底水垫层不能高于量油导管入口，否则将影响油品的计量和取样。油品水垫层通常以812cm为宜。蚁量油导向管与罐内顶部应设防火通气孔，避免管内压缩气体造成增压或在液位下降时形成负压。袇5、防止静电导出装置松动和缠绕螆应注意保持静电导出装处于良好的技术状态。静电导出装置的局部松动反而会形成尖端放电的条件，增加危险性。防静电导出装置一头接在浮盘上，浮盘是经常上下或水平浮动的，这都有可能造成静电导出装置局部松动。在浮盘上下浮协时，导线与其他部也可能产生缠绕现象，而被拉断，平时也应定期检查。另外也应注意导线的使用期限，用到一定年限时应及时更换。薃6、要定期检修清罐袈内浮盘上部实际上是长期处在有一定浓度的油蒸气中，各种部件很容易受到腐蚀，其中特别是浮盘立柱套管插销或法兰螺栓等，如长期不检修，很可能会完全锈蚀，无法打开和插入支柱。内浮顶油罐由于比拱顶油罐多一个内浮盘，因此其检修周期也应短些。蕿需要特别强调的是，进罐检修前应先用清水反复清洗。注水使浮盘浮在检修高度，才能进罐操作，如放下立柱等，同时，进罐前还应检查罐内油气浓度。蒅结合内浮项油罐清洗，应注意油罐底板的腐蚀情况，尤其是在人孔附近和浮盘立柱附近，腐蚀特别严重。人孔附近腐蚀严重的主要原因是由于施工过程中或清罐结束后人员进出频繁，致使防腐料脱落，并加剧腐蚀速度。浮盘立柱附近腐蚀严重主要原因是浮盘经常工作在底部区域，致使浮盘立柱经常工作造成，长期闲置不用也会造成锈蚀。薂7、操作过程注意事项艿（1）油罐透光孔在生产运行过程中应关闭严密；羇（2）在检尺取样后应将量油孔盖盖严；芄（3）进入内浮顶油罐内检查前应先通风并检测合格；蚂（4）罐内加热器应在液面高出加热器50cm以上时才能投用，罐内最高加热温度一般不超过90（操作规程有特殊要求的除外），油品类储罐要及时切水，严格控制储存温度，避免造成突沸事故；蚀（5）内浮顶罐正常操作时，其最低液面不应低于浮顶或浮盘的支撑高度；虿（6）对设备本体、附件、可燃及有毒有害气体报警系统等检查，提高检测频次；芇（7）投用前应进行储罐计量标定，并编制出容积表，确定最高安全高度，运行后的计量标定一般每四年进行一次。螂二、内浮顶罐的检查、检验及维护肁根据上述内浮顶罐的操作注意事项及收集到的资料显示，需要定期罐进行检查、检验。膇（一）检查和保养肆根据装置运行情况，必须定期对储罐进行检查和维护，发现隐患和问题必须立即汇报和组织整改。袂1、日常巡检蒂生产班组严格执行巡回检查、维护保养制度，定时按巡回检查路线和标准对储罐进行检查，防止跑油及冒顶等事故发生，认真填写运行、交接班等相关记录。主要巡检内容如下：衿（1）储罐运行情况是否正常，有无跑、冒、滴、漏现象；袅（2）检查与储罐相关的阀门是否完好, 开关状态是否符合操作工艺的要求；羂（3）检查罐区基础、围堰、排污等设施是否完好，有无损坏。蕿（4）保持储罐及附件的完整、清洁。莆2、月度检查薃每月定期检查，对重要检查内容及结果建立台账，主要包括：肂（1）防雷防静电设施检测；罿（2）消防及报警系统；肈（3）罐区排水系统、罐体基础、防火堤及围堰完好情况；蚆（4）罐顶透气孔、罐壁通气孔、量油孔、透光孔及人孔等的完好情况。膂3、年度检查莀每年至少进行一次外部检查（年度检查），内容如下：蒆（1）罐体检查莅检查罐顶和罐壁是否变形，有无严重的凹陷、鼓包、折褶及渗漏穿孔。重点检查壁板与边缘板之间角焊缝及下部两圈壁板的纵、环焊缝及T 形焊缝的完好情况，若边缘板已做防水处理，没有异常可不检查角焊缝。对有保温的储罐，罐体无明显变形、保温层无渗漏痕迹时，可不拆除保温层进行检查。对于浮顶罐还应重点检查浮顶浮舱密封性及其罐壁腐蚀程度。膂（2）罐顶、罐壁测厚检查螁每年对储罐顶、壁进行一次测厚检查。罐壁最下部圈板按不同方向分布至少测8点，其他圈板的测点可沿盘梯选择，每圈板至少选择1 个测点。测厚点宜固定，设有测量标志并编号。有保温的储罐，其测点处保温应做成活动块便于拆装。芈（3）附件设施检查评价膄对所有附件、安全设施完好投用情况进行评价。对于浮顶罐还应重点检查转动扶梯、导向装置是否灵活好用，密封系统、浮顶排水装置、导向管等有无异常。芁（4）防腐情况检查膂检查罐体外部防腐层有无脱落、起皮等缺陷，保温（冷）及防水檐是否完好。若发现保温（冷）层破损严重，应检查罐壁的腐蚀程度。蚆（5）基础检查膇检查储罐基础有无下沉，散水坡、防火堤、围堰有无损坏, 沥青封口是否完好。莁（6）防雷接地检查艿防雷防静电接地电阻测试是否合格，检查防静电连接导线是否连接良好。莈（二）定期全面检查检验羆1、定期检查与检验蒁根据中石化企业的有关规定，定期清罐全面检查与检验，一般每6年一次，最长不超过9年。加工高硫和含硫原油时，当轻质油储罐未采取氮封或内防腐处理等特殊安全措施时，清罐全面检查与检验周期不应超过4年。蚀2、储罐设备全面检查与检验内容肀罐体内外宏观检查、内外防腐涂层检查、壁厚检测、附件及安全设施检查等内容。螅储罐设备全面检查一般由属地单位实施。具有以下情况的，委托特种设备检验检测机构实施全面检验，从事检验检测机构和检验人员，应当具备相应的检验资质。检验机构实施全面检验前根据设备实际情况编制并审批检验方案，主要检测方法有：磁粉探伤、超声波探伤、漏磁检测等。薁（1）已运行满18年的；肁（2）在清罐检查时，发现严重腐蚀的；薈（3）严重变形的；薄（4）有泄漏迹象的；蚁（5）异常操作工况可能造成设备损伤的。蒂三、稳定凝析油罐检查和清洗方案艿根据上述内浮顶罐的操作注意事项检查检验要求，以及收集到的相关资料显示，需要对稳定凝析油罐进行定期检查和清洗，确保内浮顶储罐附件正常运行。薇以下就有关检查内容制定简易方案，如果一旦确定检查内容，再根据需要制定详细的实施方案。蚁（一）检查方案蚈从日常巡检和每月对防雷接地设施进行检查的情况来看，处理厂现有稳定凝析油罐总体运行状况良好，根据需要可对罐内设施进行一次简单检查，方案如下：螇1、关闭将待检查的凝析油罐进出口管线阀门关闭，关断气源，将罐与外界隔离；莅2、缓慢将凝析油罐内油排尽，用消防水进行至少2-3次置换，直到排水中几乎不含油为止；螁3、打开顶部人孔、透光孔、透气孔；聿4、用电筒在顶部照射罐内，对罐内浮盘、防静电导线等进行外观检查。葿5、检查完毕后，如果没有问题则立即恢复人孔、透光孔和透气孔。一旦发现问题，则制定相应的方案实施整改。肄6、安全注意事项：一是必须使用防爆工具；二是作业和检查人员必须进行放静电；三是必须进行步步确认。膅（二）清洗方案蒀如果需对凝析油罐进行清洗，方案如下：袇1、 准备工作膇包括油罐清洗计划、人员组织、安全教育。芄根据操作规程和实际情况制定油罐清洗计划，与收发油作业相协调，尽量安排在初春或初秋进行。在清洗前，要对油罐进行计量，估计该油罐的残存油量、积水量和污泥量，估计油罐清洗用水总量，使污水处理系统做好准备工作。袁油罐清洗作业由专门的清洗作业队实施。对作业人员进行安全教育，了解防火防爆、防静电、防毒及防工伤各项规定，加强组织纪律，对清洗油罐工作有足够的重视。清洗作业前应准备好必要的器材，并对主要设备作检查，如防毒面具必须进行防毒试验，合格的方可使用。虿2、排出底油袆通过计量，确定罐内油品的数量，按正常的输转流程将罐内剩余油量放尽，直到液位低于进出油管管口为止。莄将凝析油稳定罐打至低液位（约2%）。通过底部排污管线将剩余凝析油排至新建低位罐，再通过氮气压入污油罐处理，反复进行此作业，直至低位罐液位不再上涨。节底部排污管线甩头检查，是否回收干净。肇加工临时盲板将凝析油稳定罐进出口管线盲断。（进口管线DN150，出口管线DN200）。蚅3、排除油蒸气莄排除油蒸气是清罐作业的重要环节，为提高油气的扩散效果，应尽可能地使油气向高空排放。作业过程中，应始终进行机械或良好的自然通风。排除油蒸气主要有一下三种方法：荿方案一：通风驱除油气蝿通风有自然通风和机械通风。对于空气流通较好的地面油罐，可采用10天以上的自然通风。经检测有蒸气浓度低于爆炸极限规定值时，方可进罐作业。需动火时，则必须进行机械通风，机械通风前，应打开罐顶的光孔。然后打开油罐下部人孔，用风筒连接风机与下部人孔，经检查无误后，方可启动风机，进行机械强制通风。蒄方案二：充水驱除油气蒄充水驱除油气一般适用于容积较小的油罐，并有配套的含油污水处理装置。充水前，卸下排污管线阀门，靠近油罐一端连接消防水带，期间应设置阀门。打开消防水栓缓慢充水。初始流速应控制在1m/s，待水面超过入口时，逐渐加大流速，当罐内水量达到3/4油罐容量时，应逐渐减少流量，待水面逐渐接近罐身上沿时，应暂停充水浸泡24h。打开罐顶人孔，安装抽风机，启动风机排除油气。螀方案三：蒸气驱除油气芇可采用低压蒸汽驱除油气。蒸汽压力不宜过高，一般应控制在0.25Mpa左右。用蒸汽驱除油气，首先向罐内放入少量的水，将蒸汽管道进行良好的接地。蒸汽管一般做成十字形接管，管上均匀钻小孔，用竹或木杆自人孔将蒸汽管伸入油罐底板的1/4处，同时打开光孔等，使油罐有足够大的蒸汽排放通道，在罐外固定好蒸汽管道，然后缓慢通入蒸汽，当罐内温度升到6570时，维持到要求的