工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì)：儲(chǔ)罐的安全裝置

工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì)：儲(chǔ)罐的安全裝置液體儲(chǔ)罐在化工領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，在進(jìn)行工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，往往需要設(shè)置液位指示以及液位報(bào)警，以保證儲(chǔ)罐及相關(guān)裝置的平穩(wěn)及安全運(yùn)行。對(duì)于裝置中需重點(diǎn)監(jiān)控或保護(hù)的儲(chǔ)罐，還需要設(shè)置低低液位報(bào)警及高高液位報(bào)警，并配備相應(yīng)的聯(lián)鎖。而對(duì)于高度報(bào)警值的設(shè)定，應(yīng)該充分考慮到生產(chǎn)工藝的具體要求和容器自身的參數(shù)。儲(chǔ)罐是石化企業(yè)的重要設(shè)施，儲(chǔ)存液態(tài)與氣態(tài)的原料、產(chǎn)品和中間產(chǎn)品。石化儲(chǔ)罐存儲(chǔ)的物料數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于重大危險(xiǎn)源的臨界量，潛在風(fēng)險(xiǎn)較大，處于高危狀態(tài)，一個(gè)細(xì)節(jié)上的差錯(cuò)，可能就會(huì)導(dǎo)致災(zāi)難性的事故。據(jù)統(tǒng)計(jì)，儲(chǔ)罐的事故率遠(yuǎn)高于石化企業(yè)高溫、高壓、連續(xù)反應(yīng)的裝置事故率。可見(jiàn)儲(chǔ)罐是石化企業(yè)安全管理的重點(diǎn)。那么，儲(chǔ)罐的高液位報(bào)警、高高液位報(bào)警值以及緊急切斷閥的設(shè)置有哪些要求呢？企業(yè)能否擅自更改？11.溢流事故案例--液位計(jì)故障有一個(gè)溶劑儲(chǔ)罐，在往儲(chǔ)罐內(nèi)進(jìn)料時(shí)發(fā)生了溢流，易燃溶劑泄漏到儲(chǔ)罐外，幸虧沒(méi)有著火。事故調(diào)查發(fā)現(xiàn)：在溢流前，儲(chǔ)罐的遠(yuǎn)程液位計(jì)發(fā)生了故障。儲(chǔ)罐原本有高液位報(bào)警，但在最近的維修中做了調(diào)整，高液位報(bào)警不再正常工作（屬于不恰當(dāng)?shù)淖兏?。這起事故的啟發(fā)：保持高液位報(bào)警和確保液位計(jì)正常工作非常重要。工廠需要定期測(cè)試液位計(jì)，確保其正常工作。液位計(jì)總是存在一定的故障率，通常在10年間可能出現(xiàn)一次故障。因此，對(duì)于危險(xiǎn)性高的溶劑，必要時(shí)應(yīng)考慮冗余的液位計(jì)或液位開(kāi)關(guān)。對(duì)液位計(jì)和液位報(bào)警的改變都應(yīng)該屬于變更管理的范疇，應(yīng)該嚴(yán)格遵守變更的程序，不能隨意取消液位監(jiān)測(cè)的功能。將液位報(bào)警旁路必須經(jīng)過(guò)變更審查。隨意將液位報(bào)警旁路可能導(dǎo)致溢流，甚至引起著火和爆炸事故。2.儲(chǔ)罐的液位報(bào)警設(shè)置這是從API標(biāo)準(zhǔn)摘錄的儲(chǔ)罐的液位報(bào)警設(shè)置舉例。其中的時(shí)間僅作為舉例，可以根據(jù)實(shí)際情況做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整?！妒突?chǔ)運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范》SH/T3007-2014中對(duì)儲(chǔ)罐液位報(bào)警值的設(shè)定也作出了詳細(xì)規(guī)定：5.4.2應(yīng)在自動(dòng)控制系統(tǒng)中設(shè)高、低液位報(bào)警并應(yīng)符合下列規(guī)定：a）儲(chǔ)罐高液位報(bào)警的設(shè)定高度，不應(yīng)高于儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)儲(chǔ)存高液位；b）儲(chǔ)罐低液位報(bào)警的設(shè)定高度，不應(yīng)低于儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)儲(chǔ)存低液位。各種容量的儲(chǔ)罐，其高徑比根據(jù)工藝或現(xiàn)場(chǎng)的布置要求，不盡相同。筆者根據(jù)資料得出，較常用的儲(chǔ)罐容量：大容量罐的高徑比接近1:1，而小容量罐的高徑比往往大于1。對(duì)小容量罐而言，在同等容量情況下，高徑比越大，其液位變化越顯著，越有利于提高現(xiàn)場(chǎng)液位計(jì)的顯示精度。實(shí)際生產(chǎn)中，《石油化工儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)大容量罐有很好的適用性，但對(duì)有特殊工藝要求的小容量罐并不完全合適。對(duì)小容量罐宜采用容量百分比的方式來(lái)設(shè)定報(bào)警值，并滿(mǎn)足操作人員和連鎖閥門(mén)的反應(yīng)時(shí)間。罐區(qū)設(shè)置聯(lián)鎖、緊急切斷閥的部分規(guī)范要求一、《石油化工儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范》SH/T3007-20145.4.1容量大于100m3的儲(chǔ)罐應(yīng)設(shè)液位連續(xù)測(cè)量遠(yuǎn)傳儀表。5.4.2應(yīng)在自動(dòng)控制系統(tǒng)中設(shè)高、低液位報(bào)警并應(yīng)符合下列規(guī)定：a）儲(chǔ)罐高液位報(bào)警的設(shè)定高度，不應(yīng)高于儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)儲(chǔ)存高液位；b）儲(chǔ)罐低液位報(bào)警的設(shè)定高度，不應(yīng)低于儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)儲(chǔ)存低液位。5.4.3儲(chǔ)存I級(jí)和II級(jí)毒性液體的儲(chǔ)罐、容量大于或等于3000m3的甲B和乙A類(lèi)可燃液體儲(chǔ)罐、容量大于或等于10000m3的其他液體儲(chǔ)罐應(yīng)設(shè)高高液位報(bào)警及聯(lián)鎖，高高液位報(bào)警應(yīng)聯(lián)鎖關(guān)閉儲(chǔ)罐進(jìn)口管道控制閥。5.4.4裝置原料儲(chǔ)罐宜設(shè)低低液位報(bào)警，低低液位報(bào)警宜聯(lián)鎖停泵。二、《液化烴球形儲(chǔ)罐安全設(shè)計(jì)規(guī)范》SH3136-20035.3.2液化烴球形儲(chǔ)罐應(yīng)設(shè)高液位報(bào)警器和高高液位連鎖。必要時(shí)應(yīng)加設(shè)低液位報(bào)警器。5.3.3對(duì)于間歇操作下槽車(chē)裝卸的液化石油氣球形儲(chǔ)罐，應(yīng)設(shè)置高高液位自動(dòng)聯(lián)鎖緊急切斷進(jìn)料裝置。對(duì)于單組分液化經(jīng)或煉化生產(chǎn)裝置連續(xù)操作的球形儲(chǔ)罐，其聯(lián)鎖要求應(yīng)根據(jù)其上下游工藝生產(chǎn)流程的要求確定。6.1

液化石油氣球形儲(chǔ)罐液相進(jìn)出口應(yīng)設(shè)置緊急切斷閥，其位置宜靠近球形儲(chǔ)罐;三、《石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50074-20148.3.10在易燃和可燃液體管道位于岸邊的適當(dāng)位置，應(yīng)設(shè)用于緊急狀況下的切斷閥。13.2.2儲(chǔ)罐區(qū)防火堤內(nèi)的含油污水管道引出防火堤時(shí)，應(yīng)在堤外采取防止泄漏的易燃和可燃液體流出罐區(qū)的切斷措施。四、《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50160-20086.3.11液化烴的儲(chǔ)罐應(yīng)設(shè)液位計(jì)、溫度計(jì)、壓力表、安全閥，以及高液位報(bào)警和高高液位自動(dòng)聯(lián)鎖切斷進(jìn)料措施。對(duì)于全冷凍式液化烴儲(chǔ)罐還應(yīng)設(shè)真空泄放設(shè)施和高、低溫度檢測(cè)，并應(yīng)與自動(dòng)控制系統(tǒng)相聯(lián)。6.3.12氣柜應(yīng)設(shè)上、下限位報(bào)警裝置，并宜設(shè)進(jìn)出管道自動(dòng)聯(lián)鎖切斷裝置。6.3.14全壓力式液化烴儲(chǔ)罐宜采用有防凍措施的二次脫水系統(tǒng)，儲(chǔ)罐根部宜設(shè)緊急切斷閥。五、《立式圓筒形鋼制焊接儲(chǔ)罐安全技術(shù)規(guī)范》AQ3053-20156.13切斷閥儲(chǔ)罐物料進(jìn)出口管道靠近罐體處應(yīng)設(shè)一個(gè)總切斷閥。對(duì)大型儲(chǔ)罐，應(yīng)采用帶氣動(dòng)型、液壓型或電動(dòng)型執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閥門(mén)。當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)為電動(dòng)型時(shí)，其電源電纜、信號(hào)電纜和電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)做防火保護(hù)。切斷閥應(yīng)具有自動(dòng)關(guān)閉和手動(dòng)關(guān)閉功能，手動(dòng)關(guān)閉包括遙控手動(dòng)關(guān)閉和現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)關(guān)閉。12.2.2

液位限制附件可燃液體儲(chǔ)罐，應(yīng)按規(guī)范的要求和操作需要設(shè)置液位計(jì)和高-低液位報(bào)警裝置、高高液位報(bào)警裝置，并將報(bào)警及液位顯示信息傳至控制室。頻繁操作的儲(chǔ)罐宜設(shè)自動(dòng)聯(lián)鎖緊急切斷裝置。大型罐應(yīng)設(shè)高低液位報(bào)警、高高液位報(bào)警裝置和緊急切斷裝置，并采取高高液位報(bào)警聯(lián)鎖緊急切斷裝置的措施，在防火堤外及控制室操作站應(yīng)設(shè)置緊急切斷閥聯(lián)鎖按鈕。當(dāng)儲(chǔ)罐發(fā)生液位高高報(bào)警或火災(zāi)時(shí)，能夠遙控或就地手動(dòng)關(guān)閉進(jìn)料切斷閥，在切斷閥關(guān)閉后，應(yīng)自動(dòng)聯(lián)鎖停止進(jìn)料泵。六、《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源罐區(qū)現(xiàn)場(chǎng)安全監(jiān)控裝備設(shè)置規(guī)范》AQ3036-20105

聯(lián)鎖控制裝備的設(shè)置要求5.1可根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置儲(chǔ)罐的溫度、液位、壓力以及環(huán)境溫度等參數(shù)的聯(lián)鎖自動(dòng)控制裝備，包括物料的自動(dòng)切斷或轉(zhuǎn)移以及噴淋降溫裝備等。5.2緊急切換裝置應(yīng)同時(shí)考慮對(duì)上下游裝置安全生產(chǎn)的影響，并實(shí)現(xiàn)與上下游裝置的報(bào)警通訊、延遲執(zhí)行功能。必要時(shí)，應(yīng)同時(shí)設(shè)置緊急泄壓或物料回收設(shè)施。七、《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)化學(xué)品罐區(qū)安全管理的通知》安監(jiān)總管三〔2014〕68號(hào)（一）進(jìn)一步完善化學(xué)品罐區(qū)監(jiān)測(cè)監(jiān)控設(shè)施。根據(jù)規(guī)范要求設(shè)置儲(chǔ)罐高低液位報(bào)警，采用超高液位自動(dòng)聯(lián)鎖關(guān)閉儲(chǔ)罐進(jìn)料閥門(mén)和超低液位自動(dòng)聯(lián)鎖停止物料輸送措施。確保易燃易爆、有毒有害氣體泄漏報(bào)警系統(tǒng)完好可用。大型、液化氣體及劇毒化學(xué)品等重點(diǎn)儲(chǔ)罐要設(shè)置緊急切斷閥