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液化烴儲罐及管道安全防范措施
發(fā)布時(shí)間:
2025-08-22 14:09
液化烴(如液化石油氣、乙烯、丙烯等)具有易燃易爆、低溫高壓、易揮發(fā)、擴散快等特性,其儲罐及管道的安全防范需覆蓋設計、設備、操作、維護、應急等全流程,結合其理化特性針對性管控風(fēng)險。以下從多個(gè)維度詳細說(shuō)明具體安全防范措施
1 設計與選址:從源頭降低風(fēng)險
設計階段需嚴格遵循國家標準(如《石油化工企業(yè)設計防火標準》GB50160、《液化石油氣儲罐區防火防爆設計規范》等),構建基礎安全屏障。
選址與布局
儲罐區需遠離人員密集場(chǎng)所(如居民區、學(xué)校)、明火源(如鍋爐房)及重要設施(如變電站),防火間距需滿(mǎn)足規范要求(如與民用建筑間距不小于 50 米,與其他甲類(lèi)裝置間距不小于 30 米)。
儲罐區宜集中布置,設置獨立的防火分區,與周邊設施用防火墻、防火堤隔離(防火堤高度不低于 1.0 米,容積需滿(mǎn)足最大儲罐泄漏量的圍堵需求)。
避免布置在低洼處(防止液化烴泄漏后積聚),場(chǎng)地需平整并向防火堤外側排水,防止雨水倒灌。
設備選型與材料
儲罐類(lèi)型優(yōu)先選擇球罐(受力均勻、容積效率高),低溫液化烴(如乙烯,沸點(diǎn) - 103.7℃)需采用低溫儲罐(雙層真空絕熱結構,外層為保冷層),材質(zhì)選用低溫鋼(如 09MnNiDR),避免低溫脆裂。
管道材質(zhì)需匹配介質(zhì)特性:高壓管道用無(wú)縫鋼管(如 20# 鋼),低溫管道用耐低溫合金鋼管,閥門(mén)選用鍛造閥門(mén)(避免鑄件缺陷),法蘭密封面采用榫槽面或凹凸面(提高密封性)。
2 設備及安全附件:保障運行穩定性
設備及附件的可靠性是防止泄漏、超壓的核心,需嚴格按照規范設置并定期校驗。
安全閥:每個(gè)儲罐至少設置 1 個(gè)安全閥(容積較大時(shí)設 2 個(gè)),起跳壓力為設計壓力的 1.05-1.1 倍,排放能力需滿(mǎn)足緊急卸壓需求(防止超壓爆炸),出口需接至火炬系統或安全排放區(避免直接排放至大氣引發(fā)燃爆)。
緊急切斷閥:儲罐進(jìn)出口管道、液相/氣相管道需設置氣動(dòng)或液壓緊急切斷閥,與液位計、壓力變送器聯(lián)鎖(超液位、超壓時(shí)自動(dòng)切斷),且具備遠程手動(dòng)切斷功能(控制室可強制關(guān)閉)。
液位計:采用雙液位計(如磁翻板液位計 + 雷達液位計),防止單表故障導致超裝(充裝量不得超過(guò)儲罐容積的 85%,預留膨脹空間),并設置高液位報警(報警值為容積的 80%)。
壓力表與溫度計:量程需為正常工作壓力 / 溫度的 1.5-3 倍,精度不低于 1.6 級,定期校驗(每年至少 1 次),實(shí)時(shí)監控防止超溫超壓(如環(huán)境溫度過(guò)高時(shí),需啟動(dòng)噴淋降溫)。
· 管道安全措施
管道需設置防靜電接地(接地電阻≤10Ω),法蘭連接處需用跨接線(xiàn)(銅帶或銅絞線(xiàn))消除電位差(防止靜電火花)。
長(cháng)距離管道需設置補償器(如波紋管補償器),吸收溫度變化導致的熱脹冷縮(避免管道應力破裂)。
閥門(mén)、法蘭等連接部位需采用金屬纏繞墊片(耐高溫、高壓),定期檢查密封面磨損情況(防止微泄漏)。
3 操作與運行管理:規范流程防失誤
操作不當是引發(fā)事故的主要原因,需通過(guò)標準化流程和嚴格管控減少人為風(fēng)險。
充裝與輸送控制
充裝前需檢查儲罐壓力、液位(確認無(wú)超裝)、閥門(mén)狀態(tài)(關(guān)閉無(wú)關(guān)閥門(mén)),管道連接后用氮氣置換空氣(氧含量≤2%),防止氣相空間形成爆炸性混合物。
充裝速率需控制(液相管道流速≤3m/s,氣相≤8m/s),避免高速流動(dòng)產(chǎn)生靜電;充裝過(guò)程中需全程監護,嚴禁超壓(超過(guò)設計壓力 90% 時(shí)停止充裝)。
輸送時(shí)優(yōu)先采用泵輸送(避免壓縮空氣加壓,防止空氣混入),泵的出口需設止回閥(防止物料倒流)。
日常監控與巡檢
實(shí)行 “四班三倒” 巡檢制度,每 2 小時(shí)巡檢 1 次,重點(diǎn)檢查:儲罐 / 管道有無(wú)泄漏 、壓力 / 液位是否正常、安全閥有無(wú)起跳痕跡、接地裝置是否完好。
采用 DCS 系統實(shí)時(shí)監控關(guān)鍵參數(壓力、液位、溫度),設置超壓、超液位、超溫聯(lián)鎖(觸發(fā)時(shí)自動(dòng)切斷進(jìn)料、啟動(dòng)報警)。
4 維護與檢修:及時(shí)消除隱患
設備長(cháng)期運行后易因腐蝕、疲勞產(chǎn)生缺陷,需通過(guò)定期維護防止故障擴大。
定期檢測與維護
儲罐每 3-6 年進(jìn)行 1 次全面檢驗(含水壓試驗、氣密性試驗),每年進(jìn)行 1 次外部檢查(腐蝕、變形、附件狀態(tài));低溫儲罐需檢查保冷層(避免結露導致外壁腐蝕)。
管道每 2 年進(jìn)行 1 次無(wú)損檢測(超聲或射線(xiàn)檢測焊縫,重點(diǎn)檢查彎頭、三通等應力集中部位),每年測厚 1 次(監測腐蝕速率,壁厚低于最小允許值時(shí)立即更換)。
安全閥、壓力表、緊急切斷閥每 6 個(gè)月校驗 1 次,確保靈敏可靠;閥門(mén)每季度手動(dòng)啟閉 1 次(防止卡澀)。
腐蝕防護
含硫化氫等腐蝕性介質(zhì)的液化烴,儲罐內壁需涂防腐涂層(如環(huán)氧樹(shù)脂),或采用襯里(如不銹鋼襯里);定期檢測介質(zhì)中硫化氫含量(超過(guò) 100ppm 時(shí)需脫除)。
外部防腐:儲罐外壁涂防銹漆 + 防曬漆(防止陽(yáng)光直射升溫),地下管道采用陰極保護(犧牲陽(yáng)極或外加電流)防止土壤腐蝕。
5 泄漏監控與應急:快速響應控后果
液化烴泄漏后易形成爆炸性云團,需通過(guò)實(shí)時(shí)監控早期發(fā)現,并快速處置防止擴散。
泄漏檢測與報警
儲罐區、管道法蘭處安裝可燃氣體探測器(檢測丙烷、丙烯等,量程 0-100% LEL),探測濃度達到 25% LEL 時(shí)報警(聲光報警 + 控制室提示),50% LEL 時(shí)觸發(fā)聯(lián)鎖(切斷進(jìn)料、啟動(dòng)排風(fēng))。
配備便攜式氣體檢測儀(操作人員巡檢時(shí)攜帶),泄漏點(diǎn)附近需用防爆工具處理(避免火花)。
泄漏處置流程
輕微泄漏:立即關(guān)閉相關(guān)閥門(mén),用氮氣吹掃泄漏點(diǎn)(稀釋殘留介質(zhì)),待濃度降至安全值后修復(更換墊片或閥門(mén))。
大量泄漏:立即啟動(dòng)應急預案 — 切斷儲罐進(jìn)料 / 出料閥,關(guān)閉區域總電源(防爆開(kāi)關(guān)),疏散下風(fēng)向人員(疏散半徑≥500 米);用消防水幕覆蓋泄漏區(降低濃度),嚴禁明火、靜電(禁止使用非防爆設備)。
· 火災爆炸應急
配備專(zhuān)用消防設施:干粉滅火器(MF/ABC5 型及以上)、推車(chē)式干粉滅火裝置、消防水炮(冷卻儲罐,防止爆炸),嚴禁用水直接撲滅液化烴火焰(會(huì )導致火勢蔓延)。
火災發(fā)生時(shí),優(yōu)先冷卻儲罐(用消防水噴淋罐壁,控制溫度≤50℃),待火勢穩定后用干粉滅火;若儲罐安全閥起跳、罐壁變色(過(guò)熱),需立即撤離(防止爆炸)。
6 人員與制度:強化責任落地
人員培訓與資質(zhì)
操作人員需經(jīng)專(zhuān)項培訓(液化烴特性、設備操作、應急處置),考核合格后持證上崗(《特種設備作業(yè)人員證》),每年復訓 1 次。
應急救援人員需掌握空氣呼吸器使用(液化烴泄漏區可能缺氧)、防爆工具操作、火災撲救流程,每季度演練 1 次(模擬泄漏、火災場(chǎng)景)。
安全管理制度
制定《液化烴儲罐區安全管理規定》,明確巡檢、充裝、檢修等環(huán)節的責任(如 “誰(shuí)操作誰(shuí)負責,誰(shuí)巡檢誰(shuí)簽字”)。
建立隱患排查臺賬(發(fā)現隱患后立即整改,重大隱患停產(chǎn)整改),定期開(kāi)展 HAZOP 分析(風(fēng)險與可操作性研究),識別潛在風(fēng)險并制定措施。
來(lái)源:中國化學(xué)品安全協(xié)會(huì )
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