外浮顶罐改内浮顶罐施工注意事项.docx

2005 年 6 月Co ntemporary Chemical Indust ryJ une ,2005化工设备外浮顶罐改内浮顶罐施工注意事项李 玉 英( 抚顺乙烯化工有限公司 , 辽宁 抚顺 113008)摘要 : 对外浮顶罐的状况及外浮顶罐改为内浮顶罐存在的问题进行了分析 ,指出外浮顶罐改造的必要性以及在改造施工过程中应注意的问题和处理措施 ,同时分析了内浮顶罐使用过程中沉盘事故的原因及防范措施 。关 键 词 : 外浮顶罐 ; 内浮顶罐 ; 改造 ; 沉盘事故的原因 ; 防范措施中图分类号 : TQ 053 . 2文献标识码 : A文章编号 :1671 0460 (2005) 03 0218 04时施工 ,先改造 A 罐 , A 罐先改造完后再改造 B罐 。首先向罐内注入 300 mm 消防水 ,沉降 24 h后用泵将罐内的物料倒入 B 罐中 ,这样就可以避 免产生罐底废料 ,然后再将罐中的含油污水通过 脱水阀排入污水系统中 ,向罐内注水进行清洗 ,排 净罐内污水 ,用铜制工具打开罐体下部人孔 ,防止 打火花发生闪爆事故 。将改造罐与运行罐相连处加堵盲板隔开 ,靠自然通风或强制通入非净化风 对浮盘与罐底之间进行空气置换 ,分析氧气体积 分数 20 % ,且可燃气体体积分数 0 . 2 %时 , 方可按照进入有限空间作业票和施工动火作 业票进入罐内施工 。在施工过程中要将脱水口用石棉布严密封堵 ,防止油气窜出发生安全事故 。2 . 2 现场安装方案(1) 拆除浮盘 ,在施工前要对施工方案进行 风险因素识别 ,对施工人员进行现场安全教育 ,严 格各种施工作业票据的管理 , 确保施工的安全 。按设计改造后内浮顶改为铝制浮盘 ,原外浮顶钢 结构浮盘需要拆除 。在拆除过程中 ,注意罐底的 保护 ,切忌重力撞击 ,以免罐底产生凹陷变形 。拆 卸完成后 ,将其用吊车吊出罐外 。1改造前工艺状况及改造的必要性抚 顺 石 化 公 司 乙 烯 公 司 储 运 车 间 U -FB855A/ B 2 台 1 000 m3 外浮顶油罐 ,于 1991 年建成并投用 ,原设计储存石脑油 ,外浮顶为钢制浮 顶 。由于生产需要 ,于 1995 年 U - FB855A/ B 改 储甲基叔丁基醚 ,在集团公司安全检查中提出外浮顶罐储存此类介质不符合安全规范 ,应改为内 浮顶罐 。内浮顶罐是装有浮盘的拱顶罐 ,它兼有 拱顶罐防雨 、防尘和浮顶罐降低蒸发损耗的优点 , 因而在炼油厂中多用于储存航空汽油 、汽油 、溶剂 油等质 量 要 求 较 高 的 易 挥 发 的 成 品 油1 。乙 烯公司 2 台外浮顶油罐由于年久 ,罐内壁腐蚀严重 , 密封不严 ,铁锈脱落至罐内 ,加之雨季雨水进入罐 内 ,影响产品质量 ,曾发生过质量事故 。基于以上 原因 ,乙烯公司决定将这 2 台外浮顶罐改为内浮 顶罐 。2 改造方案2 . 1改造前工艺处理方案由于生产需要 , U - FB855A/ B2 台罐不能同 收稿日期 : 2005205220修订日期 : 2005205226作者简介 : 李玉英 ( 1970 - ) ,女 ,辽宁抚顺人 ,工程师 ,1995 年毕业于抚顺石油学院石油天然气储运工程专业 ,现辽宁石油化工大学工商管理学硕士学历 ,一直从事石油储运生产和管理工作 , 已发表论文三篇 。电话 :, Email : lyyxyh 21cn . co m 。2005 年 6 月李玉英 :外浮顶罐改内浮顶罐施工注意事项219图 1 通气孔与罐壁连接图Fig. 1 The co nnectio n chart of air hole wit h tank wall图 2 包边角钢与罐体焊接图Fig. 2 The welding of angle iro n wit h tank body(2) 根据现场情况及要求 ,对防火安全做必要的措施准备 ,用石棉布在现有罐壁平面上严密 遮挡 。严防火星及飞溅物飞出施工区域 ,考虑到平台围拦高度不足 ,用脚手杆将其加高 1 . 5 m 后 ,再将石棉布围上 。(3) 罐顶的预制与安装 。工程材料进入施工 现场后 ,根据图纸的结构及尺寸 ,采用套裁方式 , 尽可能的节约材料 , 但是 , 必须 严 格 按 照 GBJ l28- 90立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范 中的技术质量要求进行 。罐顶板任意相邻焊缝的 距离 ,不得小于 200 mm ,罐顶板与包边角钢的连接 ,在罐顶外侧采用连续焊 ,焊脚高度不得大于顶 板厚度的 3/ 4 ,且不大于 4 mm ,罐顶内侧不予焊 接 ,预制完毕后的顶板在堆放 、运输和起吊过程 中 ,应采用有效措施防止变形 ,由于场地狭窄的限制 ,罐顶板的安装宜采用顶部直接安装方式进行 , 先根据图纸确定通气孔的位置及尺寸 , 采用 150 槽钢长度约 88 . 5 m ,4 根 ,通过相邻两通气孔 , 立式放置贴于开孔的罐壁上 ,与罐壁接触的部位 需满焊且牢固 (见图 1) ,为确保施工安全及方便 ,要在罐内搭设“满堂红”式脚手架 ,以便在搭设的 槽钢制作式平台 ,来方便施工 。平台槽钢与罐壁应焊牢固 。平台槽钢搭设完成后 ,上面铺设跳板 ,中心位置安装一钢板 ,在钢板上面立中心柱一根 :高应为 2 . 5 m 。(4) 制作罐体包边角钢 。用角钢 75 mm 8 mm ,根据图纸要求煨制成圆弧状 , 到现场安装 , 包边角钢与罐体上部为满焊 ,下部为断续焊即每焊 100 mm 间隔 200 mm ,焊角高度为 6 mm 。包 边角钢自身的接头必须全熔合 ,全焊透 (见图 2) 。图 3 中心顶板及罐顶板安装图Fig. 3 The mounting of cent re board wit h tank roof board(5) 制作安装中心角钢圈 。为安装罐顶板 ,须制作安装一直径为 2 m ,角钢 75 8 的角钢圈 ,安装在中心柱子上平面为 13 . 73 m 位置且支撑牢 固 。(6) 制作安装罐顶板弧形支撑 。同样采用角钢 75 mm 8 mm , 根 据 图 纸 罐 顶 弧 形 SRl0890 mm 。煨制成 6 m 长 10 根 ,将其用在安装罐顶板上 。(7) 铺设罐顶板 。首先 ,用弧形支撑角钢在 中心角钢圈与罐体包边角钢间连接 ,其中心线与罐体中心线要重合 ,然后固定 ,接着按顶板规格固定下一支撑角钢位置 ,然后铺设第一张顶板 ,确认 无误后将其固定 ,再安装下一支撑角钢 ,铺顶板 。在第二张顶板固定后 ,可将用在第一张顶板上的 第二根支撑角钢拆下 ,用在下一张顶板的支撑 ,以此类推 ,但是支撑角钢在圆周 1/ 6 的位置上固定一根 ,以保证铺设后的顶板有可靠的支撑 ,以便于 顶板均匀铺设 。完成后 ,整体焊接必须采用对称进行的方式 ,以免造成应力集中而产生罐顶变形 , 1994-2014 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 220当代化工第 34 卷第 3 期影响施工质量 。需要指出的是在第二张顶板铺设后 ,拆除第二根支撑角钢 ,对第一张与第二张顶板 的结合板缝要进行适当点焊 ,以增加其顶板的钢 度与强度 , 防止施工人员在上面踩踏产生变形 。 当顶板铺设完成后 ,安装中心顶板 ,经自检合格可进行整体焊接 ,焊接方式均须按照图纸要求进行(见图 3) 。(8) 整体焊接验收后 ,根据图纸确定的开孔 方位进行开孔 ,安装各孔部件 ,根据施工规范要求 所有开口应避开焊缝 ,开口接管或补强圈边缘距离焊缝大于 100 mm ,补强圈不许拼接 。(9) 上述工作完成后 ,经检验合格后 ,根据图 纸要求制作安装围栏及平台 。(10) 拆除内部施工措施 ,在拆除过程中 , 一 定要安全文明施工 ,不可任意乱抛 ,以免砸伤罐壁或罐底 。(11) 罐顶安装完毕后应进行罐顶严密性及 强度试验 ,罐顶稳定性试验和罐壁的严密性及强 度试验 ,罐顶严密性及强度试验应在罐内水位大 于 1 m 时充水进行 ,在罐内空间达到试验正压后 ,罐顶无异常变形 ,焊缝无渗漏为合格 ,试验后应立 即恢复常压 ,使罐顶部与大气相通 。罐顶稳定性 试验应在水位达到包边角钢后放水进行 ,在罐内 空间达到试验负压后 ,罐顶无异常变形为合格 ,试 验后应立即恢复常压 ,使罐顶部与大气相通 。有静电导出装置 ,静电导出线的接头必须固定 ,其结合面的锈迹必须打磨干净 ; 铝制内浮顶安装完 毕后 ,应按图纸要求进行几何形状及尺寸检查 ,铝 制内浮顶安装完毕后并经检验合格后方可进行充 水试验 。检查浮盘时一定要将浮盘上的杂物清除干净 ,特别是浮盘上的氧化铁 。检查时注意不要 损坏浮盘板 ,同一地点不能超过 3 人 ,严禁工具或 重物掉在浮盘上 。在充水试验过程中 ,铝制内浮 盘应升降平稳 ,无倾斜 ,密封装置 、导向装置等均 无卡涩现象 ;框架无异常变形 ,密封带应与管壁接触良好 ;铝制内浮顶及附件不得与固定顶及安装 在固定顶和罐壁上的任何附件相碰 。4内浮顶罐使用中沉盘事故的原因分析及防范措施发生内浮顶罐沉盘事故的原因分析4 . 14 . 1 . 1 浮盘变形2浮盘在长期频繁运行过程中 ,要受到油品腐 蚀 、油品温度变化 、罐体的变形 、浮盘附件是否完 好等因素的影响 ,使浮盘逐渐变形 ,出现表面凹凸 不平 。变形后浮盘在运行中 ,由于各处受到的浮 力不同 ,以致出现浮盘倾斜 ,浮盘量油导向管滑轮卡住 ,浮盘运动倾斜逐渐增大 。当浮盘所受浮力 不能克服其上升阻力时 ,最后导致油品从密封圈 及自动呼吸阀孔漏到浮盘上而沉盘 。当浮盘密封 圈局部脱落或压破后 ,在上述情况下 ,油品进入浮 盘上的可能性增大 ,更易造成沉盘 。浮盘施工质量差也是沉盘的主要原因之一 。 如罐体直径 、垂直度 、表面凹凸度不合要求 、浮盘 变形与歪斜 、导向柱有间隙 、罐周密封不好等 ,易 使油气 、油液上升 ,形成“泛液”,使浮盘沉没 。4 . 1 . 2 浮盘支柱松落失去支撑作用内浮顶 油 罐 浮 盘 上 支 柱 均 匀 分 布 在 浮 盘 底 部 。当浮盘在上下运动过程中如支柱销轴安装不 当 ,或销轴因销没有反脚而滑落 ,将导致浮盘支柱 掉入罐底 。当浮盘处于低位工作时 ,由于失去支 柱支撑 ,使浮盘受力不均匀 ,浮盘变形 ,严重时浮盘部分或全部倒塌 ,造成沉盘 。4 . 1 . 3 维护管理不当2内浮盘导向轮要定期加油润滑 、浮盘自动呼 吸阀 、浮盘表面 、浮盘密封圈 、油罐内表面防腐情3安装铝浮盘罐内清理完成后 ,安装铝制内浮盘 ,按照图纸要求进行拼对组装 ,切不可随意切割或焊接 ,以改变其安装形式或用途 。 铝制内浮顶的水平度偏差不得大于 10 mm 。测量水平度时 ,对于固定支柱应以套管下端为准 ,对于可调式支柱应以支柱下套管下端为准 ; 在水 平方向上 ,任何支柱距离油罐底部钢附件边缘至 少 300 mm ;在垂直方向上 ,铝制内浮顶的边缘构 件 、浮管及任何零部件的下端距离罐底钢附件上表面至少 100 mm ; 边缘构件 接 头 处 必 须 对 接 整 齐 ,不容许出现缝隙 ,上表面必须平齐 ; 所有支柱 应保持垂直 , 偏差不得大 于 10 mm ; 铺 板 搭 接 处 及铺板与边缘构件结合处必须接触紧密 ,不容许 出现缝隙 ,并涂刷耐油密封胶 ;铝制内浮顶所有零部件及密封胶带均不得有破损 。铝制内浮盘应装况都要及时了解 ,发现问题及时(下转第 225 页) 1994-2014 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 2005 年 6 月高 诚 :表面蒸发式空冷器的应用225Brief Introduction of the Eva porative CoolerGA O Chen g( China Pet roleum Engineerg Fushun Co mpany , Fushun 113006 , China)Abstract : The paper int roduced t he applicatio n of evaporative cooler at Nort h Distillatio n U nit of No . 2 Refinery. The operating p rinciple and characteristics were also p ut forward. As a noveltype of heat exchanger , it had so me advantages such as high effi2 ciency. So me p ractical examples were p resented.Key words : evaporative cooler ; st rengt hen ; heat t ransfer efficiency(上接第 220 页) 解决 ,否则因操作不当很可能造成沉盘事故 。另外 ,进油速度过快 ,油气中含气量 较多会导致浮盘受力不均 ,处于摇晃状态 ,造成沉 盘 。4 . 2 防范措施4 . 2 . 1操作上的防范措施 内浮顶油罐实际储存油品高度严禁超过油罐的安全储油高度 。空罐进油时油品初速不得超过1 m/ s ,油品浸没进出油短管后油流速度不宜大于4 . 5 m/ s 。内浮顶油罐新投入运行或清罐后第一 次进油 ,最好先用水将浮盘浮起 ,然后进油 ,进油大于 300 t 后缓慢将水脱尽 。发油时浮顶罐内存油量不得低于浮盘浮点以 下 ,否则在下次进油时如油品流速过快可能会因 气体作用使浮盘各处受力不均 ,倾斜卡死而沉盘 。4 . 2 . 2定期检查 对内浮顶油罐应每月检查浮顶密封装置 、导向轮完好情况 、浮盘面的凹凸情况和浮盘平稳状 况 ,发现异常及时采取措施 。检查时切记要制定 好严密可靠的安全措施 。4 . 2 . 3 报警装置充分利用内浮顶油罐附设的高低液位报警装置 ,以便操作人员引起警觉 ,减少失误 。4 . 3其他方面的安全注意事项 3 4 . 3 . 1禁止人员进入浮盘在操作过程中 ,内浮顶罐的浮盘与拱顶之间 仍有油气存在 ,特别在空罐进油 、浮顶还未升起之 前 ,大量的油气由开放的自动通气阀溢出 ,此时 ,如果操作人员进入浮盘 ,会造成中毒及发生其他 事故 。4 . 3 . 2浮盘防冻措施由于北方冬季温度较低 ,罐底积水就会结冰 ,如果浮盘过低就会把浮盘支腿冻在罐底上 ,使浮 盘不能升起 ,导致浮盘失效 ,因此冬季一定要加强脱水工作 ,维持浮盘高度 。参 考 文 献1郭光臣. 炼油厂油品储运 M . 北京 : 中国石化出版社 ,1998胡建华. 油品储运技术 M . 北京 : 中国石化出版社 ,2000于立欣 ,俞长伟. 拱顶罐改内浮顶罐应注意的安全问 题J . 油气储运 ,2001 ,20 ( 2) :39 - 4023The Construction Notice a bout Changing the Floa ting RoofTan k to Covered Floa ting Roof Tan kL I Y u2yi ng( Fushun E