液氨罐区安全运行问题

液氨罐区安全运行问题液氨罐区安全运行问题 1 液氨简介 液氨又称无水氨 是一种无色液体 有特殊的刺激性气味 分子式 nh3 分子量 17 密度 0 617 沸 点 33 5 77 7 可成为具有臭味的无色结晶 氨作为一种重要的化工原料 应用广泛 为了运输及储存便利 通常将气态的氨气通过加压 或冷却得到液态氨 氨易溶于水 溶于水后形成 nh 4oh 的碱 性溶液 氨在 20 水中的溶解度为 34 液氨在工业上应用广 泛 而且具有腐蚀性 易挥发 所以事故发生率相当高 液氨 挥发生成氨气 氨气属于有毒 易燃 易爆气体 其爆炸上限 27 下限 15 5 作业场所最高允许浓度 30 mg m3 与空气 混合能形成爆炸性混合物 泄漏物质可导致中毒 对眼 黏膜 或皮肤有刺激性 有烧伤危险 2 液氨罐区安全设施及运行 罐区是液氨的集中储存区 保证它的安全运行是保证企业 安全的重中之重 根据 中国石油化工集团公司液氨生产储存 运输安全管理规定 及石家庄炼化分公司液氨罐区的多年管理 经验 液氨罐区应具备以下安全设施 2 1 液氨储罐应设防火堤 堤内有效容积应为最大储罐容 积的 60 这样氨储罐一旦泄漏 液氨不会四处扩散 为事故 的处理提供了便利条件 同时围堤内有下水系统 应设雨水和 生产污水两条通道 平时均处于关闭状态 个别情况下根据需 要选择性打开 2 2 液氨储罐设计应符合 石油化工企业设计防火规范 液氨储罐应设液位计 压力表 安全阀和温度计 安全阀出口 应设导气管 压力和温度远传至 dcs 主控室 这样就可以随时 掌握罐内的温度和液位 以便进行调节控制 个别压力异常情 况安全阀启跳 有效防止储罐超压 关于液位计 原储罐设计 采用的是浮盘式液位计 该种类型的液位计 计量精确度较高 但容易卡住而失灵 车间原有 3 个储罐的浮盘式液位计在投入 运行后两个月内均先后被卡住而失灵 最后不得已改用差压式 液位计 虽然精度差了一些 但基本能满足生产上的使用 投 用 10 年来未发现大的误差 现场压力表 根据 冷藏库氨制冷 装置安全技术规程 暂行 中要求 氨压力表量程应不小于 最大工作压力的 1 5 倍 不大于最大工作压力的 3 倍 精度 2 5 级 2 3 液氨储罐安全充装量不得超过储罐容积的 85 正常 生产时液氨储罐应控制在较低的液位 一般控制在安全充装量 的 30 之内 这样做是为了避免在储存过程中因环境温度上升 膨胀 升压而导致储罐发生超压危险 2 4 室外液氨罐区应设事故喷淋水 排水等设施 这样在 储罐发生大量泄漏的情况下 可以用消防水对泄漏的液氨进行 吸收以减少对环境的污染 排水应设两条通道 雨水系统和生 产污水系统 下水时打开雨水系统的阀门 使之流入雨水系统 事故状态下打开通往生产污水系统的阀门 经环保处理合格后 外排 正常情况下两者均处于关闭状态 2 5 为防止夏季阳光暴晒造成储罐超压 球罐外壁应刷凉 凉胶 以减少阳光的辐射热 降低传导热 使储罐平安度过炎 热的夏季 同时 完好的管线保冷 也是保护管线必不可少的 有效措施 2 6 为确保储罐不超装 储罐液位显示应设高报 用以提 醒操作人员储罐充装已到安全许可上限 为保障液位计失灵或 其他人为因素造成储罐超装情况下储罐的安全 在储罐许可充 装范围的液位高度设置液位开关 控制进料线上的快关阀 一 旦液位达到该高度触及此开关 则联锁动作关闭来料线上的快 关阀 切断进料 确保储罐安全 2 7 液氨罐区及液氨输送泵附近应设置可燃气体报警仪 当氨气浓度接近爆炸下限的 10 时 应能发出报警信号 氨气 比空气轻 有强烈的刺激气味 其爆炸极限为 15 5 27 根 据集团公司规定或参照 石油化工企业可燃气体和有毒气体检 测报警设计规范 中的规定 应设置可燃气体检测报警仪 同 时相应信号应接至 dcs 主控室 实现 24 h 人工不间断监控 有 效地填补巡检空闲时间 保证罐区安全运行 2 8 储罐和管道应有导除静电的接电设施 并有专业人员 定期检测 参照 小氮肥安全技术规程 中规定及集团公司相 关规定 输送液氨时 由于液氨与管道的摩擦会产生大量静电 荷 若不通过接地装置把电荷导走 就会使电荷聚集在储罐上 形成很高的电位 当此电位达到某一间隙放电电位时 可能发 生电火花引起火灾 爆炸事故 专业人员的定期检测是保证接 地装置良好在用的必要保障 同时雷雨季节来临之前的全面检 测最为关键 2 9 球罐开口应采用最少化的原则 以确保球罐的整体强 度最佳 罐区高处应设置风向标 当出现氨大量泄漏事故时 人员应向上风向疏散 储罐和管线应定期测壁厚 以掌握设备 的减薄情况 2 10 液氨罐区应设事故罐和事故泵 事故罐最小储量不得 小于最大罐容的 1 4 操作岗位同时制定相应的事故预案 配备 相关防护器材 建立配备 发放 使用的管理制度 液氨泄漏 事故预案应定期演练 确保职工具备较好的事故处理能力和中 毒后的救护能力 3 生产操作注意事项 3 1 管线设备投用前吹扫干净 用氮气置换合格 尤其是 不能有水的存在 否则液氨遇水产生大量的溶解热 这是极其 危险的 3 2 管线的防腐保冷是液氨管线长期安全运行的关键 防 腐可以有效地减缓管线腐蚀减薄 而保冷可以避免管线在夏季 潮湿季节外壁产生凝结水 从而可以更加有效地提高防腐效果 3 3 管线设备的定期定点测壁厚 可以使管理人员动态了 解设备管线的腐蚀减薄情况 及时制定应对措施 但是每个测 厚点在每次测厚结束后 应及时恢复防腐保冷 以避免测厚点 成为新的腐蚀减薄处 同时测量点的选取应有代表性 以便能 全面反应系统腐蚀减薄状态 3 4 系统垫片应定期更换 并有记录 储罐应按国家规定 每 6 年由专业部门检定 1 次 新投用储罐首次年检为 3 年 3 5 液氨排放应通过密闭管道排至火炬线 液氨管线需要 动火施工时 一定要将液氨排放干净 并用氮气吹扫后 再用 水冲洗 待冲洗水呈中性时 视为冲洗干净 若有需要再用氮 气将管线内存水吹扫干净 便可施工 4 问题讨论 4 1 阀门问题 液氨中含有微量的触媒催化剂 在液氨的输送过程中这些 黑色粉末状物质极易在管道和阀道内沉积 若是闸板阀将会导 致阀门无法关严而失效 所以最好选用截止阀或球阀 而且球 阀的效果优于截止阀 4 2 液位计问题 液氨是一种高度危险的化学物质 液位计的准确好用是保 证储罐安全运行的主要安全附件 原设计的液位计是钢带浮盘 式的 该液位计的优点是指示准确 误差小 缺点是钢带容易 卡住 导致液位计失灵 在实际使用中已多次出现类似事故 致使储罐不能正常使用 由于储罐属于压力容器 液位计检修 相当困难 后来换成了雷达式液位计 但因偏差大 不得不放 弃使用 后来在有关部门的配合及建议下 改成了差压式液位 计 到目前为止已经使