4 . 2储罐布局
对于储存原油的外浮顶罐,按照现行《石油库设计规范》的规定,油罐应成组布置且罐组不应大于6×104m3;油罐间距不小于0 . 4 D ( 甲、乙A类 )。现行相关规范针对常规油罐制定,适用于大型储罐时,是否能满足火灾安全的需要,很多人提出了质疑,且有很多相关学者对其进行了研究。研究表明,随着原油储罐容量(或半径)的增大,其罐壁外0.4D处的热辐射强度逐渐减小。即大容量储罐较之小容量储罐而言,着火时对罐外壁0 . 4 D处的邻近罐的热辐射危害相对较轻。也就是说 , 按现行规范规定的防火间距设计,能够满足火灾安全的需要。
4 . 3防火、灭火措施
合理进行油罐消防设计,是保证消防安全的重要前提。在进行消防设计时,既要考虑日常防火的需要,又要考虑灭火时可靠的技术保证。纵观国内外消防设计,油罐的消防技术措施主要有以下几点 :
4. 3. 1设置防雷设施
雷击引起储罐火灾事故时有发生。随着油罐大型化的发展,一旦发生类似事故,将会引起更为严重的灾难。因此,在设计油罐时,应进行防雷设施设计。对于外浮顶储罐通常将浮顶与罐壁用2根导线做电气连接,并设置合适的接地装置。
4. 3. 2设置防静电设施
当油品与固体、油品与气体之间、油品与不相混的液体之间,由于搅拌、沉降、喷射、飞溅、发泡、流动等发生接触-分离的相对运动时,会在油品中产生静电。 这种静电对易燃油品是种潜在的火源。
4. 3. 3选用合格电气设备和电器防爆设施油罐的主要电气设备如输电设备、线路、泵房电机、照明设备等,若采用非防爆型或防爆等级不够的泵房电机、灯具、 开关等,在使用时产生电火花,极易引燃泄漏的油蒸气。电气设备是引起油罐火灾的重要原因。
4. 3. 4设置火灾报警系统联动设施及可燃油气检测装置利用火灾报警设施对油罐进行监测,一旦油罐中某处发生故障,立即发出报警信号,管理人员及时进行检查 , 排除故障, 将火灾消灭在萌芽阶段。目前,罐区火灾自动报警系统采用的技术主要包括感温电缆及光栅光纤两种,感温电缆在早期建造的油罐中用于火灾探测 。光栅光纤火灾探测系统是近几年出现的应用于油罐的火灾探测技术,与感温电缆相比, 该系统性能稳定 ,适合应用于大型储罐 光纤光栅探测系统具有优良的火灾探测性能。在储罐区除设置火灾探测装置外,还应同时设有可燃气体检测设备 ,一旦某处发生泄漏 ,可燃气体浓度超过规定指标时发出报警 , 管理人员及时检查维修 ,降低恶性事故发生的几率 。
4. 3. 5合理设置油罐保护设施,减少辐射热对油罐的破坏石油是一种高能燃料 , 1 kg石油燃烧时可产生41 868 kJ 的热量 ,一旦油罐发生火灾,其强烈的辐射热对罐体及邻近罐产生强烈的破坏作用。为减少辐射热对着火罐及邻近罐的危害, 降低火灾中着火油罐的个数,需要设置保护设施 。
1 ) 设置防火隔热涂层
在油罐外壁和与其相连的管道上喷涂防火隔热涂料 ,形成一层隔绝辐射热的保护层 。该涂层附着在油罐本身,日常能减少太阳热辐射的影响,火灾时自动对油罐进行保护。
防火涂料:涂层保护是石油储罐腐蚀防护的主要措施。为此,国内曾先后开发了醇酸银粉漆、氯磺化聚乙烯涂料、高氯化聚乙烯涂料、丙烯酸聚氨酯防腐蚀涂料、常温固化型氟碳涂料等 ,并在不同时期的工程建设中得到应用。常温固化型氟碳涂层综合性能优于高氯化聚乙烯涂层和丙烯酸聚氨酯涂层 。
由于价格便宜,目前石油储罐外防腐蚀大多使用高氯化聚乙烯涂料和丙烯酸聚氨酯涂料,但是存在着耐候性差,维修重涂周期短的问题。使用常温固化型氟碳防腐蚀涂料可以长效保护储罐,减少维修重涂次数,综合成本不上升。
2 ) 设置水冷却系统
水具有很好的冷却降温作用 。在《 石油库设计规范 》中规定,“着火的浮顶油罐应进行冷却”;满足地上储罐高度超过15 m ,或单灌容积大于2 000 m3时,应采用固定式水喷淋冷却系统。同时在油罐区周围设置一定数量的水炮。水炮的射程远,流量大 ,一旦油罐发生爆炸损坏固定水喷淋冷却系统,水炮能够继续发挥冷却作用 。
4. 3. 6设置固定灭火系统,将火灾消除在初级阶段固定灭火系统是按照相应的设计要求 , 预先安装好的 、 着火时可立即启动对油罐进行保护的灭火系统 。 该系统在油罐发生火灾时 , 可随时按照预定的程序启动 ,有效地实施灭火 。 和移动设施相比 ,该系统启动时间短 , 灭火剂消耗少 、 释放位置比较准确 ,灭火效率高 。固定灭火系统主要有液上喷射泡沫灭火系统和泡沫炮系统 。
4. 3. 7设置消防给水系统无论是水冷却系统还是泡沫灭火系统 , 在冷却和灭火过程中需要大量的水 ,因此 ,在储罐区必须设置储水和输水设备消防用水一般通过消防水池 、 水罐或利用附近的江河湖泊的水资源作为消防用水 , 保证火灾的情况下具有足够的冷却和灭火用水 。
5 其他
完善的消防设计是确保消防安全的重要技术前提 。 而真正要提高石油储罐的消防安全 , 还需要在石油储罐运行过程中加强安全管理、 加大移动消防设备的投入力度和增强应对突发事故的能力 。
石油储罐的间距设计标准
液化石油气储罐或罐区与建筑物、储罐、堆场、铁路、道路的防火间距(m)
注:
1 容积大于1 000m3的液化石油气单罐或总储量大于5000m3的罐区,与明火或散发火花地点的防火间距不应小于120.0m,与民用建筑的防火间距不应小于100.0m,与其他建筑的防火间距应按本表的规定增加25%;
2 防火间距应按本表总容积或单罐容积较大者确定;
3 直埋地下液化石油气储罐的防火间距可按本表减少50%,但单罐容积不应大于50m3,总容积不应大于400m3;
4 与本表以外的其他建、构筑物的防火间距,可按现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB50028的有关规定执行。4.4.2液化石油气气化站、混气站、瓶组站,其储罐与工业建筑、重要公共建筑和其他民用建筑、道路等之间的防火间距可按现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB50028的有关规定执行。总容积不大于10m3的工业企业内的液化石油气气化站、混气站的储罐,当设置在专用的独立建筑物内时,其外墙与相邻厂房及其附属设备之间的防火间距,可按甲类厂房有关防火间距的规定执行。当设置在露天时,与建筑物、储罐、堆场的防火间距应按本规范第4.4.1条的规定执行。4.4.3液化石油气储罐之间的防火间距,不应小于相邻较大罐的直径。数个储罐的总容积大于3000m3时,应分组布置。组内储罐宜采用单排布置。组与组之间相邻储罐的防火间距,不应小于20.0m。4.4.4液化石油气储罐与所属泵房的距离不应小于15.0m。当泵房面向储罐一侧的外墙采用无门窗洞口的防火墙时,其防火间距可减少6.0m。液化石油气泵露天设置时,泵与储罐之间的距离不限,但不宜布置在防火堤内。
4.4.5
液化石油气瓶装供应站的瓶库,其四周宜设置不燃烧体的实体围墙,但面向出入口一侧可设置不燃烧体非实体围墙。液化石油气瓶装供应站的瓶库与站外建、构筑物之间的防火间距,不应小于表
4.4.5的规定。当总容积大于30m3时,其防火间距应符合本规范第4.4.1
条的规定。
瓶库与站外建、构筑物之间的防火间距(m)
注:总存瓶容积应按实瓶个数与单瓶几何容积的乘积计算。
参考文献:
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4、调节阀、减压阀、安全阀、高(低)压泄压阀等主要阀门操作和维护校验
一、调节阀:
调节阀正常运行后要进行维护和保养。调节阀作为自动化控制系统的一部分,其维护应与自动化仪表和其他设备同时进行。
调节阀的维护与一般仪表的维护类似,可分为被动性维护、预防性维护和预见性维护。被动性维护是当调节阀等设备出现故障时才进行维护的一种维护方法。由于设备发生故障才维护,因此常常造成生产过程停车,严重时甚至出现设备损坏或人员伤亡等。被动性维护是生产过程所不希望的维护,预防性维护是根据过去的运行经验,按时间进行维护的一种维护方法。例如,常用的定期维护就是预防性维护,它根据不同设备的运行情况制定相应的维护时间表,在设备还没有出现故障时就进行维护。由于故障没有发生就进行维护,因此,可大大降低故障发生概率。但这种维护方法并没有将当前使用的该调节阀实际情况进行分析,常常对还可以使用一定时间的调节阀进行拆装和检查,浪费了时间和资源。预见性维护从当前使用的调节阀数据分析出发,预见该调节阀的状态,从而使调节阀得到最大限度的利用。
一、 调节阀日常维护工作内容
调节阀日常维护工作内容分为巡回检查和定期维护两部分,巡回检查工作内容如下。
1、向当班工艺操作人员了解调节阀的运行情况。
2、查看调节阀和有关附件的供给能源(气源、液压油或电源)
3、检查液压油系统运行情况。
4、检查调节阀的各静、动密封点有无泄漏。
5、检查调节阀连接管线和接头有无松动或腐蚀。
6、检查调节阀有无异常声音和较大振动,检查供给情况。
7、检查调节阀的动作是否灵活,在控制信号变化时是否及时变化
8、侦听阀芯、阀座有无异常振动或杂音。
9、发现问题及时联系处理。
10、做好巡回检查的记录,并归档。
定期维护工作内容如下:
1、定期对调节阀外部进行清洁工作。
2、定期对调节阀填料函和其他密封部件进行调整,必要时应更换密封部件,保持静、动密封点的密封性。
3、定期对需润滑的部件添加润滑油。
4、定期对气源或液压过滤系统进行排污和清洁工作。
5、定期检查各连接点的连接情况,腐蚀情况,必要时应更换连接件。