在現(xiàn)代化的石油化工廠中，高塔林立，儲(chǔ)罐成群，還有各種各樣的釜、桶、槽等容器，數(shù)量眾多，不可或缺。

　　壓力容器的工作條件（如高壓、高溫、腐蝕介質(zhì)等）比較惡劣，極易發(fā)生腐蝕、磨損、變形、疲勞等缺陷，若不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除這些缺陷，便可能發(fā)生泄漏。

　　本節(jié)主要介紹油罐、液化石油氣球罐、槽車、氣瓶、鍋爐、換熱器等容器的泄漏治理問題。

　　一、油罐

　　油罐是儲(chǔ)存石油的重要設(shè)備，有威武矗立的圓柱形油罐、汽車?yán)陀玫能囕d罐、油桶等。隨著石油工業(yè)的發(fā)展，石油儲(chǔ)罐越來越大，我國(guó)目前最大的油罐達(dá)到10×104m3。

　　油田使用的油罐主要有固定拱頂罐和浮頂油罐兩種。

　　國(guó)內(nèi)油田七、八十年代建成投產(chǎn)的油罐，大部分是拱頂罐。由于附件問題（如呼吸閥冬天易凍，多數(shù)被拿掉閥瓣，變成通氣管）而造成敞口，石油中大量的伴生氣揮發(fā)進(jìn)入大氣。另外，拱頂油罐在運(yùn)行過程中不可避免地存在著“大小”呼吸損耗。

　　浮頂油罐消除了油面以上的氣體空間，也就沒有了呼吸損耗，大大減少了氣體泄漏。浮頂罐在儲(chǔ)存汽油時(shí)大約能控制揮發(fā)量的90%。因此，應(yīng)盡量使用浮頂油罐。

　　1．油罐油氣揮發(fā)的防止措施

　　對(duì)于固定拱頂罐，可應(yīng)用油罐抽氣裝置回收油罐揮發(fā)氣體，或采用氮封，以減少油罐氣泄漏損失，實(shí)現(xiàn)油氣密閉集輸處理。

　?。?）油罐抽氣裝置

　　勝利油田設(shè)計(jì)院研制的“油罐抽氣裝置”，由皮囊緩沖系統(tǒng)、壓縮機(jī)、分離器等組成。它通過玻璃鋼管線與油罐連接，揮發(fā)氣體沿管道進(jìn)入分離器，分離出氣體中的輕質(zhì)油，再由壓縮機(jī)加壓外輸。橡膠皮囊以及變頻控制系統(tǒng)，可有效地控制氣壓的波動(dòng)變化，使密閉油罐始終處于微正壓狀態(tài)（0.05MPa），從而保證油罐安全運(yùn)行。

　?。?）氮封

　　將氮?dú)獬涮钤诠潭斢凸薜挠蜌饪臻g，這時(shí)因氮?dú)獾拿芏刃∮谟蜌舛≡谟蜌庵?，從而形成氮封，阻止油氣泄漏，可以減少油品蒸發(fā)損耗98%左右，并且能夠防止油罐內(nèi)氣體爆炸，而對(duì)儲(chǔ)存油品的性質(zhì)沒有任何影響。

　　氮封用的氮?dú)馔ㄟ^管道輸入固定頂油罐的油氣空間，氮?dú)鈮毫?yīng)根據(jù)油罐的耐壓程度而定，盡量降低壓力，壓力一般為355～1750Pa。當(dāng)?shù)獨(dú)鈮毫_(dá)到設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)停止供給。為了保證油罐內(nèi)壓力平衡和保證油罐安全，油罐頂部安裝呼吸閥。呼吸閥負(fù)壓時(shí)吸入空氣，正壓時(shí)排出氣體。排出的氣體可直接排入大氣或與氮?dú)饣厥障到y(tǒng)連接進(jìn)行回收。

　　氮封系統(tǒng)可控制幾個(gè)罐，這樣更加經(jīng)濟(jì)合理。油罐之間用管線連接，管線上安裝單向閥，以防倒流，油罐之間互不影響。

　　2．罐體泄漏的原因

　　對(duì)于鋼制油罐安全運(yùn)行最大的威脅就是罐體腐蝕穿孔，以罐底居多。油罐腐蝕穿孔、泄漏，勢(shì)必污染周圍環(huán)境，特別是對(duì)地下水的污染尤為嚴(yán)重。一般建罐7年后就開始出現(xiàn)罐底腐蝕穿孔，10年以后穿孔次數(shù)會(huì)急劇增多，罐底板腐蝕內(nèi)側(cè)和外側(cè)所占比例差不多。

　　罐底板內(nèi)側(cè)腐蝕，原因是儲(chǔ)存的石油中含有水，水沉積到底部，形成腐蝕環(huán)境。

　　罐底板外側(cè)腐蝕是因?yàn)榈装迮c大地土壤接觸，長(zhǎng)期處于腐蝕環(huán)境之中，雖然事先設(shè)有瀝青防腐涂層，但是由于焊接過程的高溫造成焊縫處涂料燒壞。典型形式是潰瘍狀大面積減薄，尤以焊縫處嚴(yán)重。

　　罐壁泄漏，主要是由于焊接質(zhì)量差造成的。對(duì)于浮頂油罐來說，則往往是罐中部受到嚴(yán)重腐蝕，這是因?yàn)楦№旈L(zhǎng)時(shí)期經(jīng)過該部位，且浮頂?shù)墓尾磷饔貌粩喙巫吖薇诘难趸?，加劇了腐蝕。

　　3．油罐的泄漏監(jiān)測(cè)

　　目前，油罐的滲漏檢測(cè)方法有兩種：一是直接檢漏法，采用油檢測(cè)元件監(jiān)測(cè)環(huán)境變化；二是間接檢漏，即使用油罐液位自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)。

　　這兩種方法都有缺陷，前者只有當(dāng)石油滲到探頭處才能發(fā)現(xiàn)，難以找出滲漏源；后者由于油罐的尺寸太大及測(cè)量的精度有限，要發(fā)現(xiàn)微小的滲漏是相當(dāng)困難的，也不能定位。

　?。?）直接檢漏

　　在油罐排水溝或設(shè)檢測(cè)井（通常安裝在地下土壤或地下水中），通過油檢測(cè)元件檢漏。

　　日本的罐區(qū)都設(shè)有泄漏監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，一般在儲(chǔ)罐基礎(chǔ)外1m左右的地方設(shè)一圈200mm寬的水溝，在溝的最低處設(shè)置油傳感器。一旦油罐漏油，傳感器就發(fā)出信號(hào)，傳到值班室報(bào)警。

　?。?）液位檢漏法

　　通過測(cè)量油罐液位的變化，或在油罐收發(fā)作業(yè)時(shí)比較實(shí)際進(jìn)出量的差值來檢測(cè)泄漏情況。目前，一般由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成油罐液位的掃描監(jiān)測(cè)。收發(fā)油時(shí)，可每3min檢測(cè)一次；靜止時(shí)可每20min檢測(cè)一次。如果靜止時(shí)兩次液位差值超過10mm，就報(bào)警。

　　如美國(guó)空軍機(jī)場(chǎng)油庫(kù)每年都要進(jìn)行一次泄漏檢測(cè)，關(guān)掉所有進(jìn)出口閥門，測(cè)量油罐數(shù)據(jù)（包括液位、水位、溫度、密度）后，保持48h，然后重新對(duì)油罐計(jì)量，通過總體積和靜體積對(duì)比，判斷油罐是否存在泄漏。

　　美國(guó)Tanknolog公司開發(fā)的高精度油罐泄漏檢測(cè)裝置，測(cè)量罐底壓力，通過管道將低壓惰性氣體傳送到罐底，由壓力傳感器測(cè)定惰性氣體壓力，并自動(dòng)記錄跟蹤、檢漏。

　　4．泄漏預(yù)防措施

　　對(duì)于金屬油罐，最有效的防止泄漏辦法就是改革油罐結(jié)構(gòu)，特別是罐底結(jié)構(gòu)，即使用夾層結(jié)構(gòu)。為了防腐，首選的方法是在罐內(nèi)進(jìn)行玻璃鋼襯里，另一種就是采用陰極保護(hù)技術(shù)進(jìn)行防腐，即在油罐表面安裝鋅陽極。

　?。?）改進(jìn)罐體結(jié)構(gòu)

　　美國(guó)Marmac公司研制出一種對(duì)新建及原有油罐進(jìn)行“二次封閉及滲漏檢測(cè)”的技術(shù)，它集密閉、檢漏、回收于一體，能夠方便地進(jìn)行檢漏和回收泄漏油品。

　　這種油罐就是在現(xiàn)有油罐鋼底板下面鋪設(shè)高密度聚乙烯襯墊層，中間填充混凝土或?yàn)r青砂層。還設(shè)有導(dǎo)管用來監(jiān)測(cè)油罐底板，若已監(jiān)測(cè)到滲漏時(shí)，還可以用來沖洗二次封閉面。

　　高密度聚乙烯墊層2～2.5mm厚，有一定的坡度，傾向油罐中間的鋼制集油槽，槽通過管道與油罐外側(cè)的立管連通，操作人員從立管里就能發(fā)現(xiàn)泄漏?；炷翆雍?00～300mm，起支撐作用。在混凝土表面開一些細(xì)溝，能使罐底板上任意一點(diǎn)滲出的油品迅速地排入集油槽中。

　　在油罐基礎(chǔ)的圈梁上還安裝有6mm的聚乙烯導(dǎo)管，直通上層罐底下面，在新罐底板安裝之前預(yù)先插到罐壁中。該導(dǎo)管與混凝土表面上的集油細(xì)溝處于同一水平面上，其用途有三個(gè)：一是在試水前檢驗(yàn)油罐底板的完整性或確定油罐底板滲漏點(diǎn)。當(dāng)油罐一開始進(jìn)水時(shí)，從導(dǎo)管處注入空氣，然后監(jiān)視罐底板上有無氣泡就可知道有無滲漏。二是油罐使用中發(fā)現(xiàn)底板滲漏時(shí)也可使用這個(gè)導(dǎo)管。油罐放空后取下導(dǎo)管蓋，排出殘余油品，在清洗混凝土層表面時(shí)，該導(dǎo)管可作為水觀測(cè)點(diǎn)。清洗水可通過滲漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)入，從導(dǎo)管處可觀測(cè)到注入的水。三是可用來安裝石油檢測(cè)傳感器（如導(dǎo)電性粉體元件等），便于更換。

　　這種油罐形式也存在一些缺點(diǎn)，比如混凝土方式安裝容易，但不能設(shè)陰極保護(hù)，且易出現(xiàn)裂紋；油砂一旦出現(xiàn)泄漏，瀝青即被溶解，使得罐底處于無保護(hù)狀態(tài)。

　　對(duì)此，美國(guó)俄克拉何馬州Conoco公司所屬的Ponca城煉油廠建造了10座雙層鋼底板的新型油罐，采用真空檢漏技術(shù)，能測(cè)出微小滲漏。

　　（2）玻璃鋼雙層罐

　　玻璃鋼雙層罐的出現(xiàn)，是基于人們對(duì)于泄漏引起的環(huán)保問題的高度重視。歐美及日本等國(guó)已廣泛將這種GRP罐，用作地下油罐、加油站、敏感區(qū)域的儲(chǔ)槽等。

　　雙層結(jié)構(gòu)之間的間隙，有利于監(jiān)測(cè)泄漏，它借助于外層結(jié)構(gòu)的液位計(jì)設(shè)置，保障了內(nèi)層罐泄漏的及時(shí)發(fā)現(xiàn)與報(bào)警，避免了單層罐因泄漏造成的污染事故。當(dāng)然，強(qiáng)度也明顯高于單層結(jié)構(gòu)。油罐夾層中可充入乙二醇，一旦發(fā)生泄漏，乙二醇液位會(huì)發(fā)生變化，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警。

　　二、液化石油氣儲(chǔ)罐

　　石油液化氣常以液體形式儲(chǔ)存在罐內(nèi)，大容積的有球罐、臥式罐，小容積的就是家用氣瓶。

　　液化氣罐的危險(xiǎn)性比油罐要大得多，操作條件嚴(yán)格，容易發(fā)生超溫、超壓、液位失控、材料破壞等事故造成泄漏。

　　液化氣儲(chǔ)罐根部排污閥、液相管、壓力表連通管和液位計(jì)管的第一道閥門法蘭口和儲(chǔ)罐根部短管接口處，是容易發(fā)生泄漏事故的關(guān)鍵點(diǎn)。一旦泄漏，極易造成無法控制的局面，應(yīng)重點(diǎn)防范。

　　液化氣的泄漏一般不易發(fā)現(xiàn)，只有當(dāng)大量泄漏時(shí)，才能見到白霧或聽到“嘶嘶”聲。如果在法蘭盤上或閥門上有白霜，就要特別警惕。因?yàn)橐夯瘹庹舭l(fā)造成的局部降溫，會(huì)使空氣中的濕氣凍結(jié)成霜；大量泄漏時(shí)，也會(huì)使容器上結(jié)霜；地上的“水印”也要當(dāng)心。

　　要防止泄漏，就要做好定期檢查、檢測(cè)，把好充裝關(guān)，堅(jiān)決不能充裝太滿；我國(guó)北方地區(qū)的液化氣罐應(yīng)考慮冬季儲(chǔ)罐根部閥門的伴熱保溫問題。

　　液化氣儲(chǔ)罐泄漏后，一般常用邊強(qiáng)行堵漏邊進(jìn)行倒罐或者打開液化氣罐的放空閥放空，但是堵漏時(shí)火災(zāi)、爆炸和凍傷的危險(xiǎn)性很大，不少單位用注水的辦法，就是將儲(chǔ)罐的回流管和排污管與消防噴淋管線之間加裝閥門和高壓快裝接頭，江蘇蘇州市消防支隊(duì)推出了專用的液化氣儲(chǔ)罐消防注水器，一旦儲(chǔ)罐根部出現(xiàn)泄漏，及時(shí)啟動(dòng)消防水泵，將水通過排污管打入液化氣罐內(nèi)，由于水比液化氣密度大，而沉在儲(chǔ)罐底部，起到水封作用，頂替液化氣泄漏，爭(zhēng)取倒罐時(shí)間。

　　三、輕油裝車

　　我國(guó)鐵路、汽車成品油裝車大都是敞口、高位噴濺灌裝方式，在灌裝過程中，大量油氣揮發(fā)進(jìn)入大氣。據(jù)測(cè)試，裝一個(gè)60m3的槽罐，就得揮發(fā)掉70～80kg油。這是極大的安全隱患，泄漏油氣與空氣混合形成燃爆混合物，而且液體自由下落、噴濺，都會(huì)產(chǎn)生靜電；另外，還造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染，影響職工的身體健康。

　　控制裝卸泄漏的措施有：

　?。?）實(shí)行密閉裝車，增設(shè)油氣回收措施，將氣相引入一個(gè)簡(jiǎn)單的吸收塔，用油加以吸收，或利用冷凍方法回收。

　?。?）改進(jìn)鶴管結(jié)構(gòu)，增設(shè)分流頭，實(shí)行低位液下裝車。

　　當(dāng)然，實(shí)現(xiàn)液下密閉裝車有兩個(gè)技術(shù)難題：一是裝油的槽車規(guī)格不一，口徑結(jié)構(gòu)不一，密閉難；二是密閉裝車后，看不見液面位置。

　　湖南長(zhǎng)嶺煉油廠研制的“小鶴管密閉定量裝車系統(tǒng)”成功地解決了這兩個(gè)問題。這套系統(tǒng)由橫向?qū)ξ粰C(jī)構(gòu)、升降氣缸、密封器（也就是橡膠大蓋）、液位控制、渦輪流量計(jì)、排氣金屬軟管和進(jìn)油金屬軟管等組成，裝車過程中杜絕了油氣揮發(fā)泄漏，液位由干簧管控制，所以在裝車過程中不會(huì)出現(xiàn)跑、冒事故。

　　四、氣瓶

　　氣瓶是移動(dòng)式壓力容器，常用于儲(chǔ)存石油液化氣、液氨、氧氣、氮?dú)獾雀邏簹怏w。

　　1．氣瓶泄漏的原因

　　造成氣瓶泄漏的原因，第一是超裝，第二是質(zhì)量低劣。

　　所謂“超裝”，就是實(shí)際充裝的液化氣超過國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)充裝量。“超裝”有非常大的爆炸危險(xiǎn)性。超裝在環(huán)境溫度升高時(shí)，瓶?jī)?nèi)液體受熱膨脹，就可能出現(xiàn)“滿液”，如果溫度繼續(xù)升高，必然造成滿液后的溫升壓力，這個(gè)壓力是很大的。如液化氣的體積膨脹系數(shù)比水大10～16倍，由理論計(jì)算和試驗(yàn)可知，滿液后，溫度每升高1℃，瓶?jī)?nèi)壓力升高2MPa，而液化氣瓶設(shè)計(jì)壓力是1.6MPa，因此溫度僅升高1℃，就可能使壓力超過氣瓶承受壓力，造成液化氣泄漏。

　　質(zhì)量低劣的主要表現(xiàn)是鋼板質(zhì)量不合格。國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局頒布的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，對(duì)制造液化石油氣瓶有明確的規(guī)定。鋼板必須是專用的“鋼瓶”板，這種鋼板有足夠的延伸率，萬一瓶?jī)?nèi)液體受熱膨脹，氣瓶體積可以在一定程度內(nèi)隨之增大，提高了安全系數(shù)。但是這種鋼板比非專用鋼板貴，于是一些不法廠家為了節(jié)約成本，竟用其它鋼板代替。也有的廠家使用厚度不合格的鋼板。按標(biāo)準(zhǔn)，10～15kg瓶用3mm 厚鋼板，50kg瓶用3.5 mm厚鋼板。但是有些10kg瓶用的卻是2.5 mm厚鋼板。有的焊接技術(shù)差，存在砂眼、氣孔等。存在這些問題的氣瓶，一旦遇熱，就可能發(fā)生泄漏。

　　2．氣瓶漏氣和著火的緊急處置

　　氣瓶的瓶閥和接管處容易泄漏，這主要是產(chǎn)品質(zhì)量不合格或使用不當(dāng)造成的。

　　在運(yùn)輸和使用過程中，氣瓶漏氣一般有以下5種情況：角閥關(guān)閉不嚴(yán)，從瓶嘴漏氣；角閥盤根沒壓緊，從盤根壓緊螺帽處漏氣；由于閥座、閥芯或閥桿有缺陷，使角閥不能關(guān)嚴(yán)而漏氣；角閥與瓶體緊固不嚴(yán)而漏氣；瓶體鋼材或焊縫有缺陷或裂縫而漏氣。對(duì)于前兩種情況，只要關(guān)緊角閥即可制止；其余情況應(yīng)迅速將車開至液化氣站附近空曠處，由專業(yè)人員處置、放空。

　　3．液氯危瓶處理

　　氯氣（Cl2）應(yīng)用廣泛，工業(yè)用水和自來水殺菌消毒基本上都使用液氯，而且還是制造鹽酸、光氣、氯化苯、過氯乙烯等化工產(chǎn)品的原料。

　　在氯氣泄漏事故中，鋼瓶問題占2/3。傳統(tǒng)的堵漏辦法是用竹簽、木塞或橡膠墊片堵漏，臨時(shí)湊合。對(duì)于那些因儲(chǔ)存時(shí)間過長(zhǎng)或因閥門銹蝕打不開或者打開又放不出氯氣的死瓶，處理方式大都是封鎖河道，用手錘、銼刀等工具鉆孔、放氯，既危險(xiǎn)，又污染環(huán)境，必須禁止。

　　如何有效地防止氯氣泄漏、方便快捷地消除“危瓶”隱患呢？

　　四川宜化氯堿廠張國(guó)強(qiáng)，發(fā)明了一套危瓶處理裝置，包括：危瓶瓶塞鉆孔處理裝置（ZL96233082.5）、氣瓶防漏瓶帽（ZL96233887.7）、危瓶瓶閥安全拆卸器（ZL96233083.3）。使用這套裝置，避免了氯氣的泄漏、擴(kuò)散，還使之回收利用。

　　五、鍋 爐

　　鍋爐的泄漏主要是“四管”——水冷壁、過熱器、再熱器、省煤器，它們大部分都裝在爐內(nèi)，泄漏不嚴(yán)重時(shí)很難從爐外發(fā)現(xiàn)。“四管”在爐內(nèi)的排列很密集，特別是過熱器和再熱器的汽壓高、溫度高，泄漏后的沖力強(qiáng)。我國(guó)的電廠鍋爐多次因一根管泄漏未發(fā)現(xiàn)沒有及時(shí)停爐，而造成把對(duì)面的第二根管刺漏、又刺向第三根、第四根，甚至刺壞一大片的惡性事故。

　　蒸汽泄漏發(fā)展很快，初期常常是細(xì)小的針狀孔眼，僅有微量的蒸汽泄漏，8～10h以后就會(huì)發(fā)展到較大的尺寸。

　　1．人工判斷泄漏

　　雖然操作規(guī)程要求鍋爐膛內(nèi)出現(xiàn)泄漏立即停爐，但是要做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)泄漏十分困難。目前，鍋爐泄漏主要靠人肉眼和耳朵。曾有豐富經(jīng)驗(yàn)的工人，能聽出泄漏的部位，并能通過泄漏聲判斷出是砂眼泄漏、還是裂紋泄漏，從而為確定是否停爐檢修提供依據(jù)。

　　汽包、封頭以及其它附屬壓力部件的外部泄漏，比較容易發(fā)現(xiàn)。泄漏的第一個(gè)跡象是保溫層外滴水。

　　燃燒室內(nèi)部檢漏，對(duì)于水管鍋爐，可以從燃燒室一側(cè)觀察到管子泄漏。當(dāng)然，小的泄漏不明顯；大的泄漏會(huì)有一些跡象，如水從管內(nèi)跑出、火焰過度飄動(dòng)、煙氣和蒸汽溫度不正常、煙氣中帶有蒸汽等。

　　對(duì)于火管式鍋爐，應(yīng)對(duì)固定螺栓進(jìn)行檢查以發(fā)現(xiàn)燃燒室內(nèi)部的泄漏。實(shí)際上可能看不見蒸汽，但是在固定螺栓頭部可以看見沉積物。爐板或外殼板凸起則顯示出其損壞已達(dá)到了危險(xiǎn)程度。某些火管爐只能看見管子的端部，應(yīng)對(duì)脹管處進(jìn)行檢查。

　　但是對(duì)于工業(yè)鍋爐，工人一般監(jiān)視最頻繁的是控制室內(nèi)的儀表，而不是每時(shí)每刻專人守在受熱面，所以，運(yùn)行人員更多的是借助水位計(jì)、壓力表和溫度計(jì)等儀表來首先發(fā)現(xiàn)故障或事故苗頭，然后有針對(duì)性地檢查，再確認(rèn)故障處。

　　其中要特別注意觀察排煙溫度，如果排煙溫度低，且爐膛（或過熱器等）處有“吃吃”聲，則一定是水冷壁管漏。另一個(gè)暗示是蒸汽產(chǎn)量降低，壓力下降。如果蒸汽生產(chǎn)和出口溫度兩項(xiàng)都低，則肯定管子泄漏。

　　2．自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法

　　爐管泄漏的自動(dòng)監(jiān)測(cè)報(bào)警，主要是監(jiān)測(cè)泄漏聲。

　　鍋爐運(yùn)行時(shí)，爐膛發(fā)出的背景噪聲雖然很大，但大部分是2000Hz以下的低頻聲音，而爐管泄漏時(shí)產(chǎn)生的聲波是高頻波。根據(jù)這種頻率差別，利用濾波電路就可將爐管泄漏的聲音提取出來。

　　傳感器采用壓電陶瓷，安裝在一段直徑在6～10mm、長(zhǎng)300mm的圓形不銹鋼棒上的一端，另一端焊接在被監(jiān)測(cè)的管子上，這段鋼棒可以將管道泄漏聲傳到傳感器上。在傳聲棒與傳感器之間，加上特氟隆塑料，不僅可確保聲音信號(hào)的傳送，還可保證傳感器的電絕緣性能。收到的信號(hào)經(jīng)放大、處理后，由計(jì)算機(jī)識(shí)別、發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

　　也可像工人靠簡(jiǎn)單的聽筒或耳朵直接監(jiān)聽一樣，在鍋爐四邊、四角的開孔部位，裝設(shè)傳感器，采集的信號(hào)經(jīng)處理以后進(jìn)行分析、鑒別，并進(jìn)行報(bào)警。

　　爐墻上裝設(shè)的探測(cè)器聽筒是一個(gè)喇叭形接收器，喇叭口的直徑約700mm，用一根500mm長(zhǎng)的φ50鋼管引到爐外傳感器上。

　　因?yàn)槁曇粼跔t膛內(nèi)傳播時(shí)衰減很快，監(jiān)測(cè)點(diǎn)不能距離爐管太遠(yuǎn)，大型鍋爐要在四面爐墻上布置多個(gè)點(diǎn)。由于聲波在傳播時(shí)有很大的衰減，裝在不同部位的傳感器收到的信號(hào)的強(qiáng)度不同，經(jīng)過比較分析，就能判斷出泄漏點(diǎn)的位置。

　　要準(zhǔn)確地識(shí)別和判斷泄漏位置，首要條件就是要掌握鍋爐的背景噪聲。各種型號(hào)鍋爐的背景噪聲各不相同，所以在正常運(yùn)行沒有泄漏的情況下，應(yīng)先測(cè)出背景噪聲的數(shù)據(jù)。過熱器聯(lián)箱處受渦流影響背景噪聲頻率較高，也隨負(fù)荷變化。水冷壁的背景噪聲頻率較低，不隨負(fù)荷變化。鍋爐停止供汽時(shí)，可以直接看見水冷壁的泄漏，但是過熱器、再熱器等管排密集部位的泄漏點(diǎn)仍不能立即查清，此時(shí)只要把風(fēng)機(jī)停下來，背景噪聲就會(huì)突然降到極低，用傳感器就能收到較好的效果。

　　用頻譜分析儀分析泄漏聲時(shí)，做有無泄漏時(shí)的頻譜對(duì)比，有助于排除外界的干擾。

　　上述辦法也可以用于監(jiān)測(cè)鍋爐、汽輪機(jī)的主汽閥、給水閥、加熱器旁通閥等閥門的內(nèi)部泄漏。

　　3．防止鍋爐泄漏的簡(jiǎn)單措施

　　有兩條簡(jiǎn)單的措施可把鍋爐泄漏減低到極小的程度：

　?。?）關(guān)鍵是水處理要合格，預(yù)防結(jié)垢。大慶油田龍鳳熱電廠鍋爐就4年多都不用酸洗除垢，其原因就在于嚴(yán)格的水處理管理。

　?。?）保持所有的鍋爐管子都浸泡在水中，密切注意蒸汽包中的液位。

　　六、換熱器

　　換熱器是石化生產(chǎn)系統(tǒng)中的重要設(shè)備，投資約占總投資的20%以上。按其結(jié)構(gòu)來說，換熱器主要有管式和板式。大部分換熱器都是管式，包括固定管板式、浮頭換熱器和U形管式。材質(zhì)多為碳鋼。

　　換熱器最容易發(fā)生泄漏的部位是焊接接頭處、封頭與管板連接處、管束與管板連接處、法蘭連接處和管束。

　　列管泄漏會(huì)造成兩種流體混合，降低產(chǎn)品質(zhì)量或?qū)е庐a(chǎn)品漏失，特別是在油氣介質(zhì)漏入冷卻水中時(shí)，輕則污染水質(zhì)，重則造成著火、爆炸事故。

　　1．泄漏預(yù)防措施

　　預(yù)防換熱器的泄漏，可采取以下六種措施：

　　一是保持良好的水質(zhì)，防止微生物滋生和發(fā)生腐蝕。1998年，齊魯石化公司勝利煉油廠的聯(lián)合裝置冷卻器大量泄漏，成為危及裝置安全運(yùn)行的重大隱患，通過開展循環(huán)水質(zhì)攻關(guān)，及時(shí)解決了這一難題。

　　二是采取防腐措施，如對(duì)換熱器芯子采取內(nèi)噴涂或犧牲陽極防腐，對(duì)于關(guān)鍵換熱器，應(yīng)盡量用不銹鋼芯子。

　　三注意清洗，換熱器腐蝕的重要原因是垢下腐蝕。垢下金屬表面因?yàn)檠鯘獠铍姵鼗蛴泻β入x子、硫離子的沉積，引發(fā)嚴(yán)重腐蝕。通過高壓水射流或化學(xué)清洗，去除污垢，可減輕腐蝕。

　　四是在運(yùn)行操作上，注意避免發(fā)生劇烈的溫度變化（包括使用蒸汽清除換熱器內(nèi)外的污垢），因?yàn)榧眲〉臏囟茸兓瘯?huì)在局部產(chǎn)生熱應(yīng)力，使脹管部分松開而造成泄漏。

　　五是推廣應(yīng)用新型換熱器，如波紋管換熱器，它把傳統(tǒng)的直管變成波紋狀，由于本身具有補(bǔ)償功能，所以不易泄漏；而且換熱效率比直管式提高一倍以上。波紋管通徑一般相對(duì)較大，采用不銹鋼材料，所以具有不堵、不結(jié)垢、不漏的優(yōu)點(diǎn)。由于換熱效率高，所需換熱面積只是傳統(tǒng)直管的一半，所以成本并不高。

　　六是為避免管殼式熱交換器管板連接部位的縫隙腐蝕破壞，采用背部深孔密封焊接效果最好。

　　七是對(duì)于法蘭泄漏，可采用自緊式結(jié)構(gòu)螺栓，以防止螺栓隨溫度上升而伸長(zhǎng)，使緊固部位松動(dòng)。

　　2．油品泄漏入冷卻塔的跡象

　　油品泄漏入冷卻塔有四種跡象：

　　（1）生物生長(zhǎng)加快。涼水塔柵板上積累的粘質(zhì)物，或者維持余氯濃度所要求的加氯量增加。胺或其它有機(jī)物泄漏也有同樣的效果。

　?。?）在冷卻水回水出口的分配槽板處，用儀器可測(cè)出可燃?xì)怏w。

　?。?）涼水塔的各柵板層有熱霧升起，這是高濃度的輕烴蒸汽。

　?。?）回水管發(fā)生振動(dòng)，這是由于其中有氣體造成的。

　　發(fā)現(xiàn)冷卻水塔處有油品泄漏后，應(yīng)確定是哪個(gè)換熱器泄漏。打開分配頭頂部的放氣閥，然后取樣測(cè)定油品性質(zhì)。

　　如果非關(guān)閉整套裝置才能將有泄漏的冷卻器從系統(tǒng)中隔離出來，通常只好任其泄漏。當(dāng)然，如果看到?jīng)鏊臇虐鍖屿F氣騰騰，或者氣體檢測(cè)顯示烴氣體濃度達(dá)到爆炸極限，必須立即停用泄漏的換熱器，不能拖延。

　　3．換熱器內(nèi)部的泄漏檢測(cè)

　?。?）操作運(yùn)行中的檢查

　　目前主要是靠在低壓流體出口取樣，分析其顏色、粘度、密度來推測(cè)泄漏情況。至于管束檢查，可將一端封頭打開，再將殼程入口閥緩慢打開，查看哪根管子有物料流出則為漏管。

　　（2）停車檢修時(shí)的檢查

　　當(dāng)換熱設(shè)備從裝置中切換出來后，常在全面拆卸之前，先進(jìn)行充壓查漏。在不充壓的一側(cè)的低壓排放口如果發(fā)現(xiàn)泄漏，就證明存在內(nèi)漏。這時(shí)，應(yīng)該將其封頭拆下，裝上固定管束用的試壓用固定環(huán)，作進(jìn)一步的試壓查漏，根據(jù)漏水情況，找出穿孔、破裂及管與管板接頭泄漏的位置。

　　對(duì)于管束內(nèi)部，可利用光照、內(nèi)窺鏡或管內(nèi)檢查器進(jìn)行肉眼檢查。

　　4．管束堵漏方法

　　管束泄漏以后，現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常采用堵管方法應(yīng)急，就是打塞子（錐形鐵塞子或橡皮塞）堵死。即先臨時(shí)關(guān)掉換熱器，然后打開管程一端，查找到漏管后，往管束內(nèi)打入橡膠塞子，一直打到另一端，最后注入密封膠將管束堵死。

　　值得注意的是，堵管法不但減小換熱面積，而且往往不奏效。有關(guān)專家曾對(duì)變換氣換熱器管束作過試驗(yàn)，當(dāng)?shù)谝淮伟l(fā)現(xiàn)管束泄漏后，將占總數(shù)14%的泄漏管子予以堵塞，然后繼續(xù)使用。結(jié)果，很快就發(fā)生了更嚴(yán)重的泄漏，造成管束報(bào)廢。這是由于堵塞的管子內(nèi)沒有流動(dòng)介質(zhì)，其溫度大致等于殼程介質(zhì)的溫度，若殼程為高溫介質(zhì)，這些已堵管子的溫度還要大大升高，從而使已堵管和未堵管的溫差很大，加速了自身的破壞。而且已堵管因溫度高，將受到附加軸向壓應(yīng)力的作用；沒堵的管束，特別是位于已堵管周圍的管子，將受到拉應(yīng)力的作用，也會(huì)加快自身的應(yīng)力腐蝕破壞。

　　因此，應(yīng)慎重采用堵管方法，宜盡量拆管更換，或用襯套粘接的辦法解決熱應(yīng)力問題，就是在原管束內(nèi)襯入金屬套管或聚四氟乙烯管，注意端面間隙要處理清潔、涂膠均勻，固化良好后方可投用。

　　5．管板連接處的堵漏

　　管板連接處的泄漏，應(yīng)重新進(jìn)行脹管、焊接或者粘接。當(dāng)對(duì)某根管子進(jìn)行脹管裝配時(shí)，要對(duì)周圍的管子進(jìn)行再脹管，以免松動(dòng)。

　　對(duì)于脹管部位不允許泄漏的設(shè)備宜采用焊接裝配，但是管板的焊接難度較大，可使用膠粘劑修補(bǔ)，以避免焊接時(shí)刺穿的問題。粘接的施工工藝是：

　　（1）表面處理

　　用壓縮空氣把管道中的殘留水分吹干，再用橡皮塞子把管束堵住，塞子平面要比管子接口處略低，然后用砂紙或鋼絲刷把面板及接合處清潔干凈，然后清洗掉油污。

　?。?）配膠

　　選適應(yīng)工作環(huán)境要求的膠粘劑，按規(guī)定比例混合均勻。

　?。?）涂敷

　　把膠粘劑涂布在面板上，尤其注意面板與管子的接合處。

　?。?）清理

　　膠固化后，用小于管束的沖子把橡皮塞打進(jìn)管束內(nèi)，再用小型的錐形砂輪把管束內(nèi)表面的膠打磨光滑，以方便用螺旋起子拔出橡皮塞。

　　舉例：

　?。?）縫隙蝕坑的粘接修補(bǔ)

　　不銹鋼水冷器的法蘭密封面常發(fā)生縫隙腐蝕。對(duì)于存在基準(zhǔn)平面、只局部呈現(xiàn)蝕坑的，可以考慮采用貝爾佐納高分子合金修補(bǔ)，或采用環(huán)氧鈦粉、環(huán)氧不銹鋼粉膠泥修補(bǔ)。如果整個(gè)密封面均呈環(huán)狀蝕溝，只好采用車削整平辦法。

　　為減輕縫隙腐蝕，可在已處理好的整個(gè)密封面上刷涂一層富鋅涂料，或在墊片上薄薄涂上一層混有鉬酸鹽粉末、鋅粉的密封油膏。

　?。?）煉油廠漏油引起的危害及處理措施

　　國(guó)內(nèi)大部分煉油廠的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，在運(yùn)行過程中存在著油品泄漏問題，以煤油和柴油居多。

　　漏油引起的危害主要有：

　　①在金屬表面形成一層油膜，從而影響換熱效果；由于油的粘附力強(qiáng)，和水中的懸浮顆粒（泥沙、腐蝕產(chǎn)物等）一起，在流速低的管壁上和死角沉積下來，形成污垢，降低了冷卻效果，甚至造成堵塞。

　?、诼┯褪俏⑸锏臓I(yíng)養(yǎng)源，有助于其生長(zhǎng)繁殖，特別是促進(jìn)了厭氧菌如硫酸鹽還原菌的繁殖，創(chuàng)造了產(chǎn)生點(diǎn)蝕的環(huán)境；把冷卻水中的鉻酸鹽緩蝕劑還原，生成鉻鐵礦（FeCr2O4）型的化合物，或使鉻酸鹽濃度降低，加劇設(shè)備腐蝕尤其是點(diǎn)蝕。局部腐蝕的存在，極易造成設(shè)備腐蝕穿孔，嚴(yán)重影響到冷卻器的安全、平穩(wěn)運(yùn)行。

　?、勐┯蜁?huì)消耗日常投加的用于抑制微生物生長(zhǎng)的氯的使用量，這時(shí)即使不停地加氯，仍然測(cè)不到余氯量。大量加氯會(huì)造成循環(huán)水中的Cl-濃度過高，腐蝕系統(tǒng)內(nèi)的不銹鋼設(shè)備。結(jié)果導(dǎo)致氯氣失去殺菌作用。這兩方面的綜合結(jié)果，使微生物處于良好的生長(zhǎng)繁殖環(huán)境。

　　④造成水濁度急劇增高，增加排污，造成環(huán)境污染。

　　因此，加強(qiáng)運(yùn)行期間的泄漏監(jiān)測(cè)（如循環(huán)水含油量分析），運(yùn)行良好系統(tǒng)的冷卻水中含油量小于10mg/L，一旦發(fā)現(xiàn)含油超標(biāo)，應(yīng)該立即采取措施。

　　長(zhǎng)嶺煉油廠在處理冷卻水系統(tǒng)漏油方面，做了大量工作，如將原用的低磷全有機(jī)配方改進(jìn)成“堿性鋅”系水處理藥劑，提高藥劑的抗油能力；利用油分散劑將油分散、乳化；改氧化性殺菌劑為非氧化性殺菌劑等。

　　6．漏油清洗方案

　　表1介紹了國(guó)外某煉油廠在發(fā)現(xiàn)漏油后采用的處理方案。

表1處理漏油清洗處理過程

序號(hào)	處理步驟	詳細(xì)處理過程
1	關(guān)閉漏油源	找到漏油的換熱器，立即關(guān)閉
2	機(jī)械沖洗	用蒸汽噴槍清洗冷卻塔頂部配水裝置上的木質(zhì)部件；用水槍沖洗冷卻塔構(gòu)件及消霧百葉窗板；除去冷卻塔頂部配水裝置內(nèi)和冷卻塔集水池中的油。與此同時(shí)： （1）       保持聚磷酸鹽緩蝕劑的濃度為正常使用濃度 （2）       添加初始沖擊劑量的非離子型表面活性劑 （3）       保持正常的排放速度 （4）       為保持清洗冷卻塔工人的健康，每天在非上班時(shí)間通氯一次，使余氯濃度≥1mg/L
3	排放除油	冷卻水系統(tǒng)以可能的最高速度從盡可能多的地方（如冷卻塔的回水線、水池以及泵的冷卻夾套等處）同時(shí)進(jìn)行3～4天的排放。此時(shí)要求： （1）       開動(dòng)冷卻塔的備用水泵以增加流速 （2）       開動(dòng)冷卻塔循環(huán)泵入口處的除油裝置 （3）       不要加入表面活性劑 （4）       增加緩蝕劑的加藥速度，以便在高排放速度下緩蝕劑仍能保持原來的濃度 （5）       進(jìn)行水中油濃度的分析（每天一次）
4	化學(xué)清洗	把排放恢復(fù)到正常水平，之后加入表面活性劑。此時(shí)應(yīng)： （1）       保持水中表面活性劑濃度在100mg/L,時(shí)間為4天 （2）       開動(dòng)冷卻塔的備用泵，工作4天 （3）       每天加氯一次，加氯到循環(huán)水中余氯濃度的1mg/L （4）       每天檢查安裝在換熱器旁路中的腐蝕試樣2次，觀察上面的油是否已經(jīng)清洗干凈，繼續(xù)補(bǔ)入表面活性劑，直到試樣上的油干凈為止 （5）       分析水中的油的濃度，每天一次
5	重新預(yù)膜	把排放量降到最低程度，用25 mg/L聚磷酸鹽將換熱器重新預(yù)膜，預(yù)膜時(shí)間為4天。此時(shí)應(yīng)： （1）      保持冷卻水的PH值為7，以免生成磷酸三鈣沉淀； （2）      保持冷卻水中表面活性劑濃度為100 mg/L,時(shí)間為1星期； （3）      繼續(xù)添加殺生劑，每星期2次
6	恢復(fù)正常	（1）      關(guān)閉備用水泵； （2）      每2天一次，依次輪流關(guān)閉一個(gè)冷卻塔，使水流過其余幾個(gè)冷卻塔的流量達(dá)到最大，以便沖刷掉冷卻塔上的油； （3）      緩蝕劑的濃度保持在正常水平