???? 摘 要: 本文從儲(chǔ)罐危險(xiǎn)因素、工藝過程危險(xiǎn)性、高處墜落、靜電等方面探討了石油化工廠儲(chǔ)罐的危險(xiǎn)有害因素,希望能對(duì)工廠儲(chǔ)罐的使用過程中提供幫助。
???? 關(guān)鍵詞: 石油化工廠;儲(chǔ)罐;危險(xiǎn)有害因素
???? 儲(chǔ)罐做為石油化工廠的輔助生產(chǎn)設(shè)施,在整個(gè)工藝生產(chǎn)系統(tǒng)中起到“承上啟下”的重要作用,在儲(chǔ)罐中,儲(chǔ)存的物料的量較大,這些物料大多易燃易爆,一旦儲(chǔ)罐發(fā)生油品泄漏、火災(zāi)爆炸,輕則影響裝置安全生產(chǎn),重則造成人員傷亡的嚴(yán)重后果。認(rèn)識(shí)儲(chǔ)罐存在的危險(xiǎn)因素,采取防范措施,保證儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備安全可靠,對(duì)石油化工廠的安全生產(chǎn)具有重要意義。
???? 1、儲(chǔ)罐本身存在的危險(xiǎn)因素
???? 1.1儲(chǔ)罐破裂
???? 儲(chǔ)罐破裂是儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)最嚴(yán)重的安全事故之一。儲(chǔ)罐儲(chǔ)油后,下部罐壁受到較大壓力,大型儲(chǔ)罐環(huán)向應(yīng)力在第1道環(huán)焊縫附近最大,因此儲(chǔ)罐破裂事故多發(fā)生在罐壁下部。若發(fā)生高液位下罐體突發(fā)性開裂,勢(shì)必會(huì)將防火堤沖毀,造成全部油品外泄。當(dāng)失控的漫流油品遇火源被點(diǎn)燃后,將形成大面積的流火。引起儲(chǔ)罐破裂的原因主要有:
???? 儲(chǔ)罐基礎(chǔ)選址不當(dāng),或基礎(chǔ)設(shè)計(jì)失誤,或基礎(chǔ)處理不好,儲(chǔ)罐儲(chǔ)油后發(fā)生不均勻下沉或地基局部塌陷,造成罐壁撕裂或罐底板斷裂。儲(chǔ)罐板材質(zhì)量差,或焊縫質(zhì)量差,例如形成砂眼、裂紋等,完工后和使用前未作全面質(zhì)量檢查,儲(chǔ)油后在外界條件(如寒冷和高溫等)影響下,罐體破裂。
???? 1.2儲(chǔ)罐腐蝕
???? 儲(chǔ)罐滲漏主要是由儲(chǔ)罐內(nèi)外腐蝕,特別是罐底板的腐蝕造成的。腐蝕滲漏是儲(chǔ)罐多年運(yùn)行后最常發(fā)生的問題。儲(chǔ)罐滲漏多發(fā)生在儲(chǔ)罐底部,滲漏初期由于滲漏量小,往往不易發(fā)現(xiàn),滲漏的油品進(jìn)入地下后可造成環(huán)境污染,也可能發(fā)生聚集導(dǎo)致火災(zāi)事故。儲(chǔ)罐腐蝕主要是由電化學(xué)腐蝕和氧化腐蝕造成的。
???? 1.2.1電化學(xué)腐蝕
???? 一般鋼材除鐵成分外,還含有碳及微量錳、硅、磷、硫等多種成份,致使鋼鐵中往往存在著幾個(gè)不同的相以及成分的不均勻分布(偏析)等,各相間存在電位差,尤其是石墨,其正電位較高,在水膜存在時(shí),易與其它相構(gòu)成電位差較大的微電池,導(dǎo)致電化學(xué)銹蝕。
???? 鋼材發(fā)生電化學(xué)腐蝕的幾個(gè)條件為:形成微電池,有導(dǎo)電通路,在電極上有電極反應(yīng)發(fā)生。對(duì)于鋼儲(chǔ)罐,陽極毫無例外的為鐵素體,陰極通常滲碳體,導(dǎo)電通路為含鹽水溶液,陽極反應(yīng)為Fe的氧化,陰極反應(yīng)為去極化劑(如O2等)的還原,即:
???? 陽極反應(yīng):2Fe?4e→2Fe2+
???? 陰極反應(yīng):2H2O+O2+4e→4OH
???? 根據(jù)電化學(xué)反應(yīng)原理可知道,鋼材的電化學(xué)腐蝕速率與微電池反應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、導(dǎo)電溶液的導(dǎo)電能力、溫度等有關(guān)。因此,當(dāng)儲(chǔ)罐中的油品含水率高、含鹽高、溫度高,或含氧量、含硫量高時(shí),有利于電化學(xué)腐蝕的發(fā)生。
???? 在罐壁上涂刷防腐涂料既可阻止罐壁微電池的形成,也可降低罐壁與油品中的鹽分、水和氧的接觸,起到對(duì)罐壁的保護(hù)作用。利用犧牲陽極保護(hù)技術(shù)或外加電流陰極保護(hù)技術(shù)可有效彌補(bǔ)涂層缺陷引起的腐蝕,更為有效地防止儲(chǔ)罐的電化學(xué)腐蝕,使儲(chǔ)罐的使用壽命大大延長(zhǎng)。從經(jīng)濟(jì)上考慮,陰極保護(hù)是鋼質(zhì)儲(chǔ)罐防腐蝕的最經(jīng)濟(jì)的手段之一。
???? 1.2.2化學(xué)腐蝕
???? 化學(xué)腐蝕是指化學(xué)介質(zhì)與罐壁直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所造成的腐蝕,如油品或罐底水中的酸性物質(zhì)可與鐵反應(yīng),生成鐵離子和氫氣,導(dǎo)致儲(chǔ)罐腐蝕。在罐壁上涂刷防銹涂層可起到將罐壁與化學(xué)介質(zhì)隔離的作用,從而防止罐壁腐蝕。
???? 1.2.3氧化腐蝕
???? 金屬與空氣中的氧發(fā)生氧化反應(yīng),在金屬表面產(chǎn)生氧化膜,也是化學(xué)腐蝕的一種。如果氧化膜致密度高,如鋁的氧化膜,會(huì)對(duì)金屬起到保護(hù)作用,阻擋氧對(duì)金屬的進(jìn)一步氧化;但如果形成的氧化膜很疏松,則氧化膜不但起不到對(duì)金屬的保護(hù)作用,而且容易吸收潮氣和鹽分,進(jìn)一步加速金屬的腐蝕。在罐壁上涂刷防銹涂層可起到將罐壁與空氣隔離的作用,從而防止罐壁氧化。
???? 1.3儲(chǔ)罐邊緣板縫隙滲漏
???? 儲(chǔ)罐罐底邊緣板與罐基礎(chǔ)間通常存在縫隙,很大一部分儲(chǔ)罐底部腐蝕穿孔就是由于水汽或雨水從邊緣板縫隙中進(jìn)入而引起的。通過對(duì)邊緣板和圈梁之間的縫隙進(jìn)行防水密封可有效防止此類滲漏。