pe儲罐問題及其對策

1 大型原油儲罐工程危險性分析

1.1 原油危險性分析

原油為甲 B 類易燃液體，具有易燃性 ; 爆炸極限范圍較窄，但數(shù)值較低，具有一定的爆炸危險性，同時原油的易沸溢性，應在救火工作時引起特別重視。

1.2 火災爆炸事故原因分析

原油的特性決定了火災爆炸危險性是大型原油儲罐最主要也是最重要的危險因素。發(fā)生著火事故的三個必要條件為 : 著火源、可燃物和空氣。

著火源的問題主要是通過加強管理來解決，可燃物泄漏問題則必須在儲罐設計過程中加以預防和控制。

泄漏的原油暴露在空氣中，即構成可燃物。原油泄漏，在儲運中發(fā)生較為頻繁，主要有冒罐跑油，脫水跑油，設備、管線、閥件損壞跑油，以及密封不良造成油氣揮發(fā)，另外還存在著罐底開焊破裂、浮盤沉底等特大型泄漏事故的可能性。

腐蝕是發(fā)生泄漏的重要因素之一。國內外曾發(fā)生多起因油罐底部腐蝕造成的漏油事故。對原油儲罐內腐蝕情況初步調查的結果表明[ 1 ]，罐底腐蝕情況嚴重，大多為潰瘍狀的坑點腐蝕 , 主要發(fā)生在焊接熱影響區(qū)、凹陷及變形處，罐頂腐蝕次之，為伴有孔蝕的不均勻全面腐蝕，罐壁腐蝕較輕，為均勻點蝕，主要發(fā)生在油水界面，油與空氣界面處。相對而言，儲罐底部的外腐蝕更為嚴重，主要發(fā)生在邊緣板與環(huán)梁基礎接觸的一面。

浮盤沉底事故是浮頂油罐生產作業(yè)時非常忌諱的嚴重惡性設備事故之一。該類事故的發(fā)生，一方面反映了設計、施工、管理等方面的嚴重缺陷，另一方面又將造成大量原油泄漏，嚴重影響生產、污染環(huán)境并構成火災隱患。

2 大型原油儲罐設計中的主要安全問題及其對策

2.1 儲罐地基和基礎

儲罐工程地基勘察和罐基礎設計是確保大型儲罐安全運營最根本的保證。根據(jù)石化行業(yè)標準[ 2 ]規(guī)定，必須在工程選址過程中進行工程地質勘察，針對一般地基、軟土地基、山區(qū)地基和特殊土地基，分別探明情況，提出相應的地基處理方法，同時還應作場地和地基的地震效應評價，避免建在軟硬不一的地基上或活動性地質斷裂帶的影響范圍內。

常見的罐基礎形式有環(huán)墻（梁）式、外環(huán)墻（梁）式和護坡式。應根據(jù)地質條件進行選型。罐基礎必須具有足夠的整體穩(wěn)定性、均勻性和足夠的平面抗彎剛度，罐壁正下方基礎構造的剛度應予加強，支持底板的基床應富于柔性以吸收焊接變形，宜設防水隔油層和漏油信號管，地下水位與基礎頂面之間的距離不得小于毛細水所能達到的高度（一般為2m）[ 3 ]。

儲油罐和儲罐區(qū)儲油多，危險性大，容易發(fā)生火災和爆炸事故，必須按照有關規(guī)定，建立防火、防爆制度，經常進行防火巡查，嚴格進行消防安全管理，確保消防安全。

（1）儲油罐、儲罐區(qū)防火防爆應按GB50183，GB50074規(guī)定。低倍數(shù)空氣泡沫滅火系統(tǒng)應按GB50151規(guī)定。

（2）儲罐區(qū)應保持整潔，防火堤內應無干草，無油污，無可燃物。

（3）儲罐區(qū)排水系統(tǒng)應設水封井；排水管在防火堤外應設置閥門；油罐放水時，應有專人監(jiān)護，及時清除水封井內的殘油。

（4）儲罐區(qū)內不應裝設非防爆電氣設備和高壓架空線路。

（5）儲罐區(qū)應當按規(guī)定設置防火堤，防火堤應保持完好。

（6）儲油罐頂部應無油污，無積水。儲油罐進出油管線、閥門應采取保溫措施。

（7）儲油罐頂?shù)耐腹饪住z尺孔蓋、墊片應保持完好，孔蓋應蓋嚴密。量油口應裝有不打火花的金屬墊片。

（8）儲油罐上的呼吸閥、液壓安全閥底座應裝設阻火器。阻火器每季至少檢查一次。

（9）儲油罐進出油管線應裝設韌性軟管補償器。

（10）鋼制儲油罐罐體應設置防雷防靜電接地裝置，其接地電阻不應大于10Ω。接地點沿罐底邊每30m至少設置一處，單罐接地不應少于兩處。

（11）每年春季應全面檢查防雷防靜電接地裝置，測試接地電阻值應符合要求。

（12）浮頂罐的浮船與罐壁之間應用兩根截面積不小于25mm2的軟銅線連接。

（13）儲油罐裝油量應在安全罐位內運行。

（14）當凝油油位高于加熱盤管時，應先用蒸汽立管加熱，待凝油溶化后，再用蒸汽盤管加熱。

（15）不應穿化纖服裝和帶鐵釘?shù)男瞎?。在罐頂不應開、關非防爆電筒。

（16）儲罐區(qū)內油管線動火、清罐作業(yè)應執(zhí)行行業(yè)規(guī)定。

（17）儲油罐著火，應立即報告并停止著火油罐的一切作業(yè)。組織滅火并適時啟動應急預案。

英文翻譯：Polyethylene Tank（簡稱PE儲罐）

1.聚乙烯儲罐的加工工藝：

它是采用聚乙烯(線性低密度聚乙烯LLDPE、高密度聚乙烯HDPE)為原料，在滾塑模具上一次成型。

2.聚乙烯儲罐的特點：

聚乙烯的外文簡稱為PE。最高應用溫度為低密度聚乙烯60℃，高密度聚乙烯70℃。最低應用溫度為-70℃。

具有無焊接縫、不滲漏、無毒性、抗老化、抗沖擊、耐腐蝕、壽命長、符合衛(wèi)生標準等優(yōu)點。它彌補了全塑滾塑儲罐剛性強度差，不耐壓，耐溫差的缺點。產品內襯面平整、光滑、堅固，與傳統(tǒng)的鋼襯塑料板儲槽、鋼襯橡膠儲罐、鋼襯玻璃鋼貯槽相比，具有更良好的耐腐蝕、不滲漏、不剝離、耐磨損、可耐一定壓力、可耐較高溫度、壽命更長等優(yōu)點，其價格低于同規(guī)格的傳統(tǒng)儲罐，是儲存腐蝕液體的理想容器。因而是一種極為優(yōu)異的耐腐蝕儲罐。

3.聚乙烯儲罐可存放的物質：

（1）無機酸

（2）有機酸

（3）堿及氫氧化物

（4）元素、氣體、及其它無機化合物

（5）醇、醛、酮、醚、酯、烴及石油產品

（6）含鹵素有機化合物、胺、酚、其它有機化合物

（7）其它元素化合物、工業(yè)液體及制品、食品及植物油、大氣、水.

4.其主要用途有：

使用性能大大優(yōu)于傳統(tǒng)的玻璃鋼容器、塑料焊接容器、鋼襯玻璃鋼容器、鋼襯橡膠容器，是大多數(shù)化工等液體理想的儲存和運輸設備，在相當大的范圍內可取代不銹鋼、鎳、鈦等材料制品，產品廣泛適用于化工、醫(yī)藥、生物、農藥、染料、冶金、稀土、電鍍、電力、紡織、印染、環(huán)保、機械、釀造、食品等行業(yè)。

根據(jù)API650的定義:常壓儲罐為內壓不超過17.2KPa的儲罐，國內的標準(例如SH3046)定義的壓力范圍會 略有不同。鋼制通常是指構造儲罐的主體材料為碳素結構鋼，低合金結構鋼或不銹鋼，也有用鋁、鈦合金材料制造特殊用途的儲罐。在役檢驗是區(qū)別于儲罐在制造安裝過程中的檢驗，是指儲罐投入使用后，在儲罐內有介質或清空時，運用各種檢驗設備和方法依據(jù)所適用的標準(例如API653)對儲罐的完好性進行檢驗，并依據(jù)各個部件或部位的檢驗結果，對儲罐的完好性進行評估和預測，并針對已經劣化的部件或部位，提出維修建議，使其能夠安全地繼續(xù)服役，直到一下次檢驗進行。

API:America Petroleum Institute美國石油協(xié)會。

API653:儲罐檢驗、維修、改造和重建。

EEMUA:Engineering Equipment & Materials Users' Association 工程設備和材料用戶協(xié)會。

EEMUA 159:地上直立圓形鋼儲罐的檢測和保養(yǎng)導則。

API653授權檢驗員:具有經過API653附錄D認證的地上儲罐檢驗員資質的檢驗員。

鋼制常壓儲罐在役檢驗起源于歐美國家的石油化工行業(yè)，該行業(yè)中儲罐所貯存的介質通常是有毒可燃的，一旦 儲罐的某個部位/部件的劣化沒有及時檢查出來，造成介質的泄漏， 泄漏的介質引發(fā)安全事故和環(huán)境污染。因此，對這些儲罐定期進行在役檢驗，可以在事故發(fā)生之前，及時發(fā)現(xiàn)劣化的部位/部件，并對其采取必要的維修，為儲罐能夠繼續(xù)安全運行提供有效的保障。這些國家的儲罐用戶，通過定期的檢驗和維修，讓建造的儲罐使用60年以上，是很常見的情況。

由于歐美工業(yè)發(fā)展的歷史較長，在儲罐檢驗方面有比較完善的標準體系支持，各儲罐用戶在這一方面的檢驗工作也一直在系統(tǒng)、規(guī)范地進行，加上這些國家對環(huán)保極其重視，各儲罐用戶結合自己儲罐所貯存的介質特點以及所需的功能，都編制了各自的企業(yè)檢驗與維護規(guī)程，這些規(guī)程的要求通常比當?shù)厮m用的規(guī)范更嚴格和更具體。在北美，適有的儲罐檢驗規(guī)范是API653及其相關聯(lián)的標準;在歐州，適用的規(guī)范是EEMUA159及其相關聯(lián)的標準;在北美和歐州之外的世界各地，各業(yè)主更青睞于按API653對儲罐進行檢驗，特別地，API在全球有四千多名儲罐授權檢驗員，分布在全球各地的儲罐業(yè)主、保險公司、第三方檢驗等機構中，對API653標準應用的推廣起 到了極大的作用。

相對歐美國家而言，中國的石化工業(yè)發(fā)展的歷史并不長，大批的石油化工行業(yè)的儲罐以及商業(yè)用儲罐是在改革開發(fā)后才進行建設的，所以絕大部分儲罐的罐齡不到20年，儲罐的老化問題還沒有充分暴露出來，所以通常的儲罐用戶還沒有對儲罐進行系統(tǒng)檢驗的重要性產生足夠的認識。

目前在中國，一些石油化工行業(yè)超大型業(yè)主，例如中石油，中石化都有自己的在役設備檢驗機構，其中就包含了儲罐檢驗。另外，各地方的特檢院也有儲罐檢驗的設備和能力。在獨立的第三方檢驗機構中，能夠系統(tǒng)地按照API653對鋼制常壓儲罐實施在役檢驗的是通標標準技術服務有限公司(SGS)，他們擁有中國第一批的API653授權檢驗員，另外，他們在全球有龐大而專業(yè)的儲罐檢驗團隊，在國際上，有著豐厚的儲罐檢驗資源可以共享，比如人員、設備、經驗、新技術的開發(fā)等。

儲罐檢驗的目的旨在通過定期的檢驗，及時發(fā)現(xiàn)儲罐已經劣化的部件或部位, 降低事故發(fā)生的風險，通過建議業(yè)主及時采取維修措施，以最小的代價，確保儲罐安全地運行，并延長儲罐使用壽命。