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大型甲醇儲(chǔ)罐安全措施設(shè)計(jì)

  
評(píng)論: 更新日期:2013年11月25日

1.
??????? 甲醇內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐設(shè)夏季水噴淋系統(tǒng),配氮封設(shè)施,比采用拱頂罐減少物料損失約95%,中國(guó)石化總公司將內(nèi)浮頂罐列為環(huán)保、清潔生產(chǎn)設(shè)備。另外,由于噴淋水屬間接冷卻水,受污染少,可循環(huán)使用,不會(huì)帶來(lái)新的環(huán)境問(wèn)題。
??????? 2.甲醇儲(chǔ)罐連接管線(xiàn)發(fā)生泄露后果預(yù)測(cè):
??????? 在不利氣象條件下甲醇濃度達(dá)到最低致死濃度86000mg/m3和短時(shí)間接觸濃度限值50mg/m3的距離分別是23m和2.2km;在典型條件下達(dá)到最低致死濃度86000mg/m3和短時(shí)間接觸濃度限值50mg/m3的距離分別是20m和1.8km甲醇泄露后的影響區(qū)域比較大,需要采取有效的控制和管理措施避免甲醇的泄露。另外還需要制定合理的應(yīng)急預(yù)案來(lái)確保一旦甲醇泄露后的應(yīng)對(duì)措施。
??????? 正常工況,少量的甲醇蒸汽排入全廠火炬系統(tǒng)燒掉。
??????? 3.
??????? 用內(nèi)浮頂加氮封比較好,安全且環(huán)保,需要注意的是氮封壓力的控制要可靠,必要時(shí)罐頂可設(shè)壓控的通大氣的快開(kāi)閥,以保證罐內(nèi)氮?dú)鈮毫Τ邥r(shí)的壓力卸放,以策設(shè)備安全。退而求其次,也可以采用拱頂加氮封的形式。
??????? 4.
??????? 如果儲(chǔ)存的僅是可燃液體的話(huà),按道理來(lái)講,選用浮頂罐本身就是為減少儲(chǔ)罐火災(zāi)幾率和火災(zāi)危險(xiǎn)程度而考慮的,因?yàn)橐坏┢鸹?,也只在浮頂與罐壁間的密封裝置處燃燒,火勢(shì)不大,易于撲滅,且大大減低油氣損耗和對(duì)大氣的污染。但甲醇是劇毒、高易燃性(閃點(diǎn)低,只有12.22°C)、極易揮發(fā)、易爆的危險(xiǎn)品,所以才考慮加氮封,但費(fèi)用較高,另外,甲醇具有較強(qiáng)的揮發(fā)性,溫度愈高,揮發(fā)性愈強(qiáng),故設(shè)一個(gè)夏季水噴淋冷卻設(shè)施,以減少物料損失,并保證安全。在易泄漏的部位設(shè)置固定式可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器,以隨時(shí)監(jiān)測(cè)泄漏情況。另外,為了防雷防靜電,采取甲醇罐區(qū)內(nèi)的管道、儲(chǔ)罐上的導(dǎo)電不連續(xù)處采用金屬導(dǎo)體跨接,并進(jìn)行靜電接地處理,還有控制物料流速、控制進(jìn)料方式、防止水等雜質(zhì)混入甲醇物料等。
??????? 5.
??????? 內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐的消防措施
??????? 化工品種類(lèi)主要有:醇類(lèi)(甲醇、乙醇、正丁醇、辛醇、乙二醇、二甘醇)、甲醛、丙酮、丁酮、苯類(lèi)(苯、甲苯、二甲苯)、溶劑油、酯類(lèi)(丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯),還有苯乙烯、二甲酸甲酰胺等等。儲(chǔ)存揮發(fā)性大、閃點(diǎn)低的液體,如苯、甲苯、甲醇、乙醇、甲醛、丙酮、丁酮等采用固定拱頂罐,則會(huì)在罐內(nèi)頂部形成一個(gè)極易發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)混合氣體空間;采用內(nèi)浮頂罐,由于浮盤(pán)與液體介質(zhì)之間是直接接觸,大大減少油氣物料蒸發(fā),使浮盤(pán)與油罐之間的化工氣體濃度得以控制,一方面使爆炸的可能性大為降低,另一方面也能減少對(duì)化工庫(kù)周?chē)h(huán)境的污染。因此,選用內(nèi)浮頂罐儲(chǔ)存此類(lèi)介質(zhì)比選用拱頂罐安全、清潔。, t
??????? 根據(jù)《低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(下稱(chēng)《低規(guī)》)第2.1.2條:對(duì)水溶性甲、乙、丙類(lèi)液體和含氧添加劑含量體積比超過(guò)10%的無(wú)鉛汽油,以及用一套泡沫滅火系統(tǒng)同時(shí)保護(hù)水溶性和非水溶性甲、乙、丙類(lèi)液體的,必須選用抗溶性泡沫液。選用抗溶性泡沫液滅火,由于泡沫含大量的水(泡沫中水含量為94-97%),遇到水溶性液體時(shí),這些化工品的分子極性很強(qiáng),會(huì)大量吸收泡沫中的水,使泡沫很快破壞,起不到滅火作用。因此,抗溶性泡沫滅火系統(tǒng)只能設(shè)計(jì)成液上噴射,不能采用液下噴射,并應(yīng)采用軟施放的供給方式。這對(duì)固定頂儲(chǔ)罐的消防設(shè)計(jì),不存在問(wèn)題。只要在罐內(nèi)安裝泡沫溜槽或泡沫降落槽等泡沫緩沖裝置即可。而對(duì)于儲(chǔ)存水溶性液體的內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐來(lái)說(shuō),若設(shè)置泡沫溜槽或泡沫降落槽,浮盤(pán)必須開(kāi)孔,這樣在罐內(nèi)增加了物料的蒸發(fā)面積,浮盤(pán)與罐頂之間形成一個(gè)易發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)氣體空間,從而失去內(nèi)浮頂罐的意義。因此內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐在沒(méi)有新型的不用破壞內(nèi)浮頂?shù)呐菽彌_裝置出現(xiàn)之前,暫時(shí)只能利用泡沫在罐壁的附著來(lái)減緩泡沫的降落速度。
??????? 在設(shè)計(jì)時(shí),要解決兩個(gè)問(wèn)題:(1)如何使泡沫在進(jìn)入罐內(nèi)后沿罐壁流動(dòng)?(2)內(nèi)浮頂罐在著火時(shí),罐壁受熱使泡沫蒸發(fā),形成所謂“氣墊層”,使泡沫不能附壁流動(dòng)。
????????????? 解決方法是:(1)在罐內(nèi)壁泡沫進(jìn)口處安裝泡沫擋板,使泡沫不會(huì)因壓力而沖向罐中心,而是沿?fù)醢鍖?dǎo)向罐壁。泡沫附壁流一方面可以減緩泡沫降落速度,另一方面內(nèi)浮頂罐著火時(shí)的燃燒面主要是在周邊,泡沫可以迅速覆蓋在著火面上。(2)除罐外壁原有冷卻水系統(tǒng)外,在泡沫發(fā)生器下端縱向加強(qiáng)冷卻,盡量使罐內(nèi)壁不形成“氣墊層”,有效地實(shí)施滅火保護(hù)。
??????? 《低規(guī)》第3.2.3條的規(guī)定,考慮了由于沒(méi)有泡沫緩沖裝置造成泡沫的破壞,因此增加了泡沫連續(xù)供給時(shí)間。但現(xiàn)在認(rèn)為增加泡沫連續(xù)供給時(shí)間并非最好的解決方法,而應(yīng)該加大泡沫供給強(qiáng)度。因?yàn)閮烧唠m然都是增加泡沫供給量,但增加泡沫供給強(qiáng)度可以在更短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到滅火需要的泡沫厚度?;て穬?chǔ)罐一般單罐都較小,增加泡沫供給強(qiáng)度是可行的。

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