油库储罐浅盘式或敞口隔舱式内浮顶改造方向——《淘汰落后危险化学品安全生产工艺技术设备目录(第二批)》解读之六

  日前,应急管理部印发《淘汰落后危险化学品安全生产工艺技术设备目录(第二批)》,明确提出取得危险化学品经营许可证的油库禁用浅盘式或敞口隔舱式内浮顶,在役设备两年内更换完毕,替代设备为钢制内浮顶和装配式不锈钢全接液内浮顶。

  淘汰原因:易沉盘引发全液面火灾

  内浮顶储罐主要储存甲B、乙A类液体,这类物料由于闪点低、饱和蒸汽压较高,火灾危险性较高。浮顶是一种覆盖在储罐液面上并随液面变化而升降的盘状结构,又称为浮盘,能够减少储罐内部所存储介质的挥发,散发出的可燃气体很少,火灾概率小。

  浅盘式浮顶无隔舱、浮筒或其他浮子,仅靠盆形浮顶直接与液体接触的内浮顶。敞口隔舱式内浮顶是浮顶周围设置环形敞口隔舱,中间仅为单层盘板的内浮顶。这两类浮盘由于结构的原因,存在“先天”不足:一是浅盘式或敞口隔舱式浮盘敞口,无遮挡设施,油气比较容易进入浮盘内;二是浮盘常年暴露在潮湿的空气中,并接触大量油气,在浮舱底部或单盘部位会产生腐蚀情况,时间长了容易引发穿孔,一旦出现穿孔,物料便会没入浮舱或倒灌到浮顶表面;三是由于施工原因,部分浮盘焊缝渗漏,也会出现物料进入浮盘顶或隔舱内。

  物料一旦进入浮盘顶或隔舱内,将引起浮盘受力不均变形,导致浮盘倾斜,运行中就会出现同导向机构发生卡阻情况,若发现不及,在发油过程中,容易出现浮盘突然坠落的风险。此外,浮顶由于腐蚀穿孔、卡阻等原因造成油品进入浮盘顶,积液不能够及时排除,随着浮盘顶上积存的液体越来越多,容易引发沉盘。

  内浮顶一旦发生沉盘,将无法随油品表面自由升降,油品蒸发通过通气孔排入大气中,会增大油品的损耗。另外,由于油气积聚,可能遇到明火发生爆炸,安全风险较大。此外,如果采用这类浮盘的储罐按照内浮顶储罐进行罐组布局,一旦内浮顶储罐沉盘,在发生火灾时,容易形成全液面火灾,会引发周边储罐火灾或爆炸。

  因此,在《石油库设计规范》(GB 50074-2014)中,明确提出禁止使用浅盘式或敞口隔舱式内浮顶。《石油化工企业设计防火标准(2018版)》(GB 50160-2008)的条文解读中也明确要求,避免使用浅盘式浮盘。

  替代设备:推荐全接液内浮顶

  浮盘选用不但受可燃液体物性(包括物化性质和腐蚀性)和浮盘材质影响较大,还要综合考虑安全、环保等因素,从源头控制减少挥发性气体排放,减少对环境的污染。因此,推荐全接液内浮顶替代现有的浅盘式或敞口隔舱式内浮顶。

  全接液内浮顶区别于传统的浮筒式浮盘和碳钢单、双盘。其特点是由连续覆盖于液面上的浮动元件组成,密封性能好,具有浮力单元多、结构强度高、运行稳定、施工简便等优势。

  同时,相关规范也提出了类似要求。《石油库设计规范》(GB 50074-2014)第6.1.7条要求,内浮顶储罐采用金属内浮顶;储存Ⅰ、Ⅱ级毒性液体的内浮顶储罐和直径大于40米的储存甲B、乙A类液体的内浮顶储罐,不得采用易熔材料制作的内浮顶;直径大于48米的内浮顶储罐,应选用钢制单盘式或双盘式内浮顶;新结构内浮顶的采用应通过安全性评估。结合《石油化工企业设计防火标准(2018版)》(GB 50160-2008)第6.2.2条的要求,推荐浮盘的材质采用钢质,型式为装配式不锈钢全接液内浮顶。

  改造建议:严格执行标准规范

  2018年5月12日,某企业罐区承包商作业人员在拆除内浮顶储罐的浮盘铝合金浮箱组过程中,浮箱内的苯泄漏在储罐内,形成爆炸性气体,被使用非防爆工具及作业过程中产生的点火能量引燃发生爆炸,造成罐内6名作业人员当场死亡。

  因此,现有浅浮盘或敞口式浮盘改造前,要严格按照《内浮顶储罐检修安全规范》(AQ 3058-2023)制定检维修方案、周密的施工方案,储罐应清空、蒸煮或置换,落实防控浮盘顶积液的管控措施。浮盘改造过程中,要严格执行《危险化学品企业特殊作业安全规范》(GB 30871-2022)的相关要求,防范浮盘拆除不当引发事故。


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