全壓力式液化烴儲(chǔ)罐注水措施

依據(jù)《石油化工液化烴球形儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)規(guī)范》（SH3136-2003）第7.4條“丙烯、丙烷、混合C4、抽余C4及液化石油氣的球形儲(chǔ)罐應(yīng)采取防止液化烴泄漏的注水措施。注水壓力應(yīng)能滿足需要”，依據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50160-2018）第6.3.16條“全壓力式儲(chǔ)罐應(yīng)采取防止液化烴泄漏的注水措施”。據(jù)國(guó)內(nèi)外事故統(tǒng)計(jì)和相關(guān)資料，發(fā)生全壓力式液化烴儲(chǔ)罐這一類(lèi)泄露和著火事故的部位通常是進(jìn)出口管道的閥門(mén)，然而閥門(mén)閥體本身發(fā)生泄漏和和破壞的可能性較小，因此設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮是閥門(mén)法蘭密封被破壞或損壞發(fā)生的泄露，這一類(lèi)的儲(chǔ)罐，進(jìn)出物料管線大多設(shè)置在儲(chǔ)罐底部，所以最容易發(fā)生的泄露是儲(chǔ)罐底部，由于液化烴密度比水小，向液化烴儲(chǔ)罐注水使液化烴液面升高，將泄漏點(diǎn)置于水面下，可以減少或防止液化烴泄漏，有效控制事故的發(fā)展。2017年，原國(guó)家安全監(jiān)督管理總局發(fā)布了《化工和危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位重大生產(chǎn)安全事故隱患判定標(biāo)準(zhǔn)（試行）》（安監(jiān)總管三〔207〕121號(hào)），其中第六條、全壓力式液化烴儲(chǔ)罐未按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置注水措施判定為重大事故隱患。具體有以下三種情形：1.丙烯、丙烷、混合C4、抽余C4及液化石油氣的球形儲(chǔ)罐未設(shè)注水設(shè)施的，判定為重大隱患。（要求設(shè)置注水設(shè)施的液化烴儲(chǔ)罐主要是常溫的全壓力式液化烴儲(chǔ)罐，對(duì)半冷凍壓力式液化烴儲(chǔ)罐（如乙烯）、部分遇水發(fā)生反應(yīng)的液化烴（如氯甲烷）儲(chǔ)罐可以不設(shè)置注水措施。二甲醚儲(chǔ)罐可不設(shè)置注水措施。）2.儲(chǔ)罐注水措施未設(shè)置帶手動(dòng)功能的遠(yuǎn)程控制閥，判定為重大隱患。3.儲(chǔ)罐注水措施不能保障充足的注水水源、注水壓力，判定為重大隱患。其中臥式全壓力儲(chǔ)罐未設(shè)注水設(shè)施的，不判定為重大隱患。一、規(guī)范設(shè)置注水措施早期建設(shè)的儲(chǔ)罐多數(shù)無(wú)注水措施，根據(jù)要求進(jìn)行了改造，后期新建儲(chǔ)罐，按照要求設(shè)置了注水措施，無(wú)論新建和改建，在相關(guān)標(biāo)注規(guī)范中，僅要求了設(shè)置注水措施，但都未明確說(shuō)明如何設(shè)置注水設(shè)施，所以注水管道注水口的設(shè)置位置變的十分重要，在進(jìn)料管上的注水口注水點(diǎn)，一般有兩種情況，一是在緊急切斷閥與罐底之間，二是在緊急切斷閥之外側(cè)，不同的注水點(diǎn)需要明確不同的注水方案和應(yīng)急預(yù)案，對(duì)于注水設(shè)施需要重點(diǎn)關(guān)注的是注水管的注水口設(shè)置是否合理，在進(jìn)料管上的注水口，要核實(shí)是在緊急切斷閥的內(nèi)側(cè)還是外側(cè)，在外側(cè)緊急情況下存在切斷閥關(guān)閉而失效的可能，企業(yè)應(yīng)制定切斷閥關(guān)閉不能開(kāi)啟的應(yīng)急預(yù)案，確保注水設(shè)施的可靠性。二、注水管線手動(dòng)功能的遠(yuǎn)程控制閥液化烴球罐注水管線應(yīng)設(shè)置帶手動(dòng)功能的遠(yuǎn)程控制閥，安裝的手動(dòng)閥門(mén)位置應(yīng)合理，如：一種情況是控制閥距離球罐應(yīng)有一定的安全距離，不應(yīng)小于15m，在事故狀態(tài)下，人員尚可以靠近開(kāi)閥，或者是手閥附近設(shè)置有足夠的防護(hù)措施，保證人可以安全靠近開(kāi)閥，這種情況下，控制閥到儲(chǔ)罐的距離可不做限制；另一種情況是閥組有足夠的操作空間或操作平臺(tái)，方便人員操作，注水管道與多根管道平行敷設(shè)時(shí)，閥組應(yīng)有足夠的操作空間，閥組設(shè)置在較高位置時(shí)，應(yīng)有操作平臺(tái)。三、注水水源、注水壓力、注水量?jī)?chǔ)罐注水措施應(yīng)能保障充足的注水水源、注水壓力、注水量。液化烴注水水源一般采用消防水或循環(huán)水，水源儲(chǔ)量一般都可以滿足注水量要求。注水管道內(nèi)的水必須具備足夠的壓力，這個(gè)壓力應(yīng)考慮大于球罐的操作壓力、沿程摩擦阻力、局部摩擦阻力、升高液位的壓強(qiáng)產(chǎn)生的壓力、破損處的壓力（操作溫度下飽和蒸氣壓和該處位能差引起的壓力）等之和且小于罐體能承受最大壓力和安全閥的起跳壓力，部分企業(yè)設(shè)置的注水泵選型時(shí)，注水壓力較小，所以串聯(lián)消防泵增壓，泵組串聯(lián)會(huì)帶來(lái)較大壓力，但該壓力同樣不應(yīng)大于罐體能承受最大壓力和安全閥的起跳壓力。通過(guò)注水管道向儲(chǔ)罐內(nèi)注水的量應(yīng)大于等于從泄漏處流出的量，以保證從泄漏處流出的是水而不是液化烴，從而防止液化烴的泄露，儲(chǔ)罐內(nèi)液位不斷上升，從泄漏處流出的完全是水時(shí)的量就是保證注水管道能有效工作的最小水量。四、相關(guān)事故案例1998年3月5日西安液化氣管理所的一個(gè)球罐發(fā)生火災(zāi)爆炸，造成了11人死亡的惡性事故。經(jīng)過(guò)事故調(diào)查發(fā)現(xiàn)，一個(gè)球罐底部的法蘭泄露，盡管也采取了許多措施撲救，還是造成了四次閃爆，導(dǎo)致了7名消防戰(zhàn)士和7名員工的死亡，同時(shí)還造成了31人受傷。1997年9月14日，印度石油公司彼雅卡煉油廠一個(gè)液化氣罐的罐根管線接口泄漏，引發(fā)爆炸，最終導(dǎo)致25人死亡。由于在底部的閥損壞發(fā)生泄漏，無(wú)法使用關(guān)閉切斷閥的辦法來(lái)阻止物料進(jìn)一步泄露，堵漏作業(yè)很難實(shí)