高危介質(zhì)儲(chǔ)罐如何設(shè)計(jì)?介質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、安全附件、報(bào)警聯(lián)鎖與應(yīng)急防護(hù)要點(diǎn)
高危介質(zhì)儲(chǔ)罐設(shè)計(jì),不能只按普通儲(chǔ)罐或普通壓力容器思路處理。所謂高危介質(zhì),通常是指具有易燃、易爆、有毒、強(qiáng)腐蝕、強(qiáng)氧化、低溫、高壓、窒息、環(huán)境危害或反應(yīng)活性等危險(xiǎn)特性的介質(zhì)。例如液氨、液氯、LPG、氫氣、氯氣、二甲胺、丙烯、丙烷、液氧、液氮、液氬、液態(tài)CO?、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、可燃冷媒、有毒尾氣吸收液等,都可以根據(jù)具體工況被納入高風(fēng)險(xiǎn)儲(chǔ)存對(duì)象。
高危介質(zhì)儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)的核心,不只是“罐體能不能裝住介質(zhì)”,而是要保證介質(zhì)在儲(chǔ)存、裝卸、輸送、停用、檢修、泄放和事故狀態(tài)下都能被安全控制。儲(chǔ)罐本體合格只是基礎(chǔ),真正決定安全性的,是材料是否匹配、壓力溫度邊界是否清楚、安全閥是否可靠、泄漏是否能發(fā)現(xiàn)、事故是否能切斷、泄放是否有去向、消防是否能冷卻、人員是否能撤離、泄漏介質(zhì)是否能收集或處理。
一個(gè)判斷很重要:高危介質(zhì)儲(chǔ)罐不是單臺(tái)設(shè)備設(shè)計(jì),而是“儲(chǔ)罐本體 + 工藝系統(tǒng) + 儀表聯(lián)鎖 + 安全泄放 + 消防應(yīng)急 + 運(yùn)行管理”的整體設(shè)計(jì)。
1、問題現(xiàn)象:高危介質(zhì)儲(chǔ)罐為什么不能按普通儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)?
很多儲(chǔ)罐事故,并不是因?yàn)閮?chǔ)罐沒有設(shè)計(jì),而是因?yàn)樵O(shè)計(jì)時(shí)只解決了“容積”和“承壓”,沒有解決“介質(zhì)危險(xiǎn)性”和“事故后果”。
有的儲(chǔ)罐本體強(qiáng)度合格,但安全閥排放口排向人員通道、設(shè)備平臺(tái)或室內(nèi)空間,超壓泄放時(shí)反而擴(kuò)大風(fēng)險(xiǎn)。
有的儲(chǔ)罐材料滿足常溫強(qiáng)度,但不適合介質(zhì)腐蝕、低溫脆性或氫脆環(huán)境,長(zhǎng)期運(yùn)行后出現(xiàn)泄漏、開裂或局部失效。
有的儲(chǔ)罐配置了液位計(jì)和壓力表,但沒有高液位報(bào)警、高高液位聯(lián)鎖、可燃?xì)怏w報(bào)警、有毒氣體報(bào)警或緊急切斷,異常發(fā)生后只能靠人員現(xiàn)場(chǎng)判斷。
有的儲(chǔ)罐區(qū)有圍堰,但圍堰材料不耐介質(zhì)腐蝕,或者沒有事故收集、噴淋吸收、尾氣處理和應(yīng)急排放路徑,泄漏后無(wú)法有效控制。
有的儲(chǔ)罐按單臺(tái)設(shè)備設(shè)計(jì)合格,但裝卸系統(tǒng)、管道系統(tǒng)、放空系統(tǒng)、消防系統(tǒng)和控制系統(tǒng)沒有整體匹配,最終表現(xiàn)為卸車?yán)щy、壓力波動(dòng)、頻繁放空、報(bào)警滯后、事故切斷不及時(shí)。
所以,高危介質(zhì)儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)的關(guān)鍵,不是把罐體做厚一點(diǎn),而是把每一種危險(xiǎn)都找到對(duì)應(yīng)的工程控制手段。
2、問題本質(zhì):高危介質(zhì)儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)控制的是什么?
高危介質(zhì)儲(chǔ)罐設(shè)計(jì),本質(zhì)上控制六類風(fēng)險(xiǎn)。
第一類是壓力風(fēng)險(xiǎn)。液化氣體、高壓氣體、低溫液體、易汽化介質(zhì)都可能因溫度升高、充裝過(guò)量、氣相空間不足、火災(zāi)熱輻射、閥門誤關(guān)、封閉液段受熱等原因發(fā)生超壓。
第二類是泄漏風(fēng)險(xiǎn)。高危介質(zhì)一旦泄漏,可能造成中毒、燃燒、爆炸、腐蝕、低溫凍傷、窒息或環(huán)境污染。泄漏點(diǎn)通常集中在法蘭、閥門、儀表接口、液位計(jì)、排污口、裝卸接口、安全閥根部、焊縫和接管處。
第三類是材料失效風(fēng)險(xiǎn)。腐蝕性介質(zhì)可能造成腐蝕穿孔;低溫介質(zhì)可能造成材料脆化;氫氣可能引發(fā)氫脆;氧化性介質(zhì)要求禁油脫脂;可燃介質(zhì)要求防靜電和防爆;強(qiáng)酸強(qiáng)堿要求材料相容。
第四類是操作風(fēng)險(xiǎn)。裝卸、充裝、排污、放空、倒罐、置換、檢修、開停車,是高危介質(zhì)儲(chǔ)罐最容易發(fā)生事故的環(huán)節(jié)。設(shè)計(jì)如果不減少誤操作空間,后期運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)會(huì)很高。
第五類是事故擴(kuò)大風(fēng)險(xiǎn)。泄漏后如果沒有報(bào)警、沒有切斷、沒有通風(fēng)、沒有圍堰、沒有吸收、沒有消防冷卻、沒有應(yīng)急通道,事故會(huì)從設(shè)備局部擴(kuò)大到整個(gè)區(qū)域。
第六類是系統(tǒng)不匹配風(fēng)險(xiǎn)。儲(chǔ)罐、管道、泵、壓縮機(jī)、汽化器、調(diào)壓閥、安全閥、放空管、報(bào)警儀、消防噴淋和控制系統(tǒng)如果各自獨(dú)立設(shè)計(jì),系統(tǒng)運(yùn)行就容易出現(xiàn)不穩(wěn)定和安全盲區(qū)。
因此,高危介質(zhì)儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)要從“介質(zhì)危險(xiǎn)性”出發(fā),而不是從“儲(chǔ)罐規(guī)格”出發(fā)。
3、工程原理:高危介質(zhì)儲(chǔ)罐如何設(shè)計(jì)?
3.1 先做介質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別
高危介質(zhì)儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)第一步,是識(shí)別介質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)。
要明確介質(zhì)名稱、組成、濃度、純度、狀態(tài)、密度、飽和蒸氣壓、設(shè)計(jì)溫度、設(shè)計(jì)壓力、腐蝕性、毒性、可燃性、爆炸極限、氧化性、低溫特性、環(huán)境危害和反應(yīng)活性。
不能只寫“液化氣”“酸液”“冷媒”“有毒氣體”“腐蝕性液體”。必須把介質(zhì)邊界說(shuō)清楚。
例如,同樣是冷媒,R32和普通不可燃冷媒設(shè)計(jì)邏輯不同;同樣是儲(chǔ)氣,氫氣和氮?dú)庠O(shè)計(jì)重點(diǎn)不同;同樣是酸液,鹽酸、硫酸、硝酸、混酸選材完全不同;同樣是液化氣,LPG、丙烯、二甲胺、液氨的安全控制也不同。
介質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別不清楚,后面的材料、壓力、安全閥、報(bào)警和應(yīng)急系統(tǒng)都會(huì)失去依據(jù)。
3.2 設(shè)計(jì)壓力和設(shè)計(jì)溫度要按最不利工況確定
高危介質(zhì)儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)壓力不能只按正常工作壓力確定。
要考慮最高工作壓力、最高環(huán)境溫度、介質(zhì)飽和蒸氣壓、充裝工況、卸車工況、停用工況、火災(zāi)熱輸入、壓力波動(dòng)、控制失效和安全閥整定要求。
對(duì)于液化氣體和易汽化介質(zhì),溫度升高會(huì)直接導(dǎo)致壓力上升。對(duì)于低溫儲(chǔ)罐,保冷失效或真空下降會(huì)增加汽化量。對(duì)于強(qiáng)腐蝕介質(zhì),溫度升高會(huì)加快腐蝕。對(duì)于高壓氣體,壓力循環(huán)還可能帶來(lái)疲勞問題。
設(shè)計(jì)溫度也不能只按常溫填寫。要明確最高設(shè)計(jì)溫度和最低設(shè)計(jì)溫度。低溫介質(zhì)要考慮材料低溫韌性;室外儲(chǔ)罐要考慮高溫暴曬;加熱儲(chǔ)罐要考慮伴熱失控;檢修清洗要考慮溫度變化。
3.3 材料選擇要與介質(zhì)相容
高危介質(zhì)儲(chǔ)罐材料選型,是設(shè)計(jì)成敗的關(guān)鍵。
易腐蝕介質(zhì)要考慮材料耐腐蝕性、腐蝕裕量、防腐層、襯里結(jié)構(gòu)和長(zhǎng)期腐蝕監(jiān)測(cè)。
低溫介質(zhì)要考慮材料低溫沖擊韌性,防止低溫脆性失效。
氫氣儲(chǔ)罐要考慮材料氫脆風(fēng)險(xiǎn),不能只追求高強(qiáng)度。
液氧、氧氣等氧化性介質(zhì)要考慮材料氧兼容性,嚴(yán)格控制油脂和可燃污染物。
高純氣體儲(chǔ)罐要考慮材料析氣、顆粒、水分和潔凈度。
酸堿儲(chǔ)罐要根據(jù)介質(zhì)濃度、溫度、雜質(zhì)和氧化還原性選擇碳鋼、不銹鋼、玻璃鋼、塑料、鋼襯塑、鋼襯膠、鋼襯四氟或特殊合金。
材料選擇不能只看主材,還要包括接管、法蘭、螺栓、墊片、閥門、液位計(jì)、壓力表根部閥、排污管、安全閥和儀表接口。
3.4 儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)要考慮壓力、液位和開孔風(fēng)險(xiǎn)
高危介質(zhì)儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要滿足強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性和安全運(yùn)行要求。
對(duì)于壓力容器,要重點(diǎn)校核筒體、封頭、焊縫、開孔補(bǔ)強(qiáng)、支座、吊耳、人孔、接管和安全附件接口。
對(duì)于常壓或低壓腐蝕性介質(zhì)儲(chǔ)罐,要重點(diǎn)考慮罐壁厚度、罐底結(jié)構(gòu)、液體密度、風(fēng)載、地震、基礎(chǔ)沉降、負(fù)壓吸癟和防腐結(jié)構(gòu)。
對(duì)于臥式儲(chǔ)罐,要考慮鞍座反力、局部應(yīng)力、運(yùn)輸?shù)跹b和水壓試驗(yàn)重量。
對(duì)于大型立式儲(chǔ)罐,要考慮罐底沉降、罐壁穩(wěn)定、基礎(chǔ)防腐、圍堰和檢修通道。
高危介質(zhì)儲(chǔ)罐的每一個(gè)開孔都是潛在薄弱點(diǎn)。管口越多,泄漏點(diǎn)越多。設(shè)計(jì)時(shí)要減少不必要接口,并把接口布置在便于操作、檢修和應(yīng)急切斷的位置。
3.5 液位控制要防止超裝和氣相空間不足
高危介質(zhì)儲(chǔ)罐必須重視液位控制。
液位過(guò)高會(huì)壓縮氣相空間,使壓力對(duì)溫度變化更敏感;液位過(guò)低可能影響供料穩(wěn)定、泵入口條件或系統(tǒng)連續(xù)性。對(duì)于液化氣體、低溫液體、揮發(fā)性液體和危險(xiǎn)化學(xué)品,超裝尤其危險(xiǎn)。
儲(chǔ)罐應(yīng)根據(jù)介質(zhì)和工況設(shè)置就地液位計(jì)、遠(yuǎn)傳液位計(jì)、高液位報(bào)警、高高液位報(bào)警,必要時(shí)設(shè)置高高液位聯(lián)鎖切斷進(jìn)料。
對(duì)于裝卸頻繁的儲(chǔ)罐,還要考慮防溢流、防誤充、防倒流和最大充裝量控制。
液位計(jì)本身也要適合介質(zhì)。腐蝕性介質(zhì)要選耐腐蝕液位計(jì);低溫介質(zhì)要選低溫型液位計(jì);易堵、易結(jié)晶介質(zhì)要避免細(xì)小通道;有毒可燃介質(zhì)要減少泄漏點(diǎn)。
3.6 安全泄放系統(tǒng)要可靠,并且有安全去向
安全閥、爆破片、呼吸閥、緊急放空、事故泄放,是高危介質(zhì)儲(chǔ)罐的重要保護(hù)層。
但安全泄放系統(tǒng)不能只考慮“能泄壓”,還要考慮“泄到哪里”。
可燃介質(zhì)泄放要防止進(jìn)入人員區(qū)域、室內(nèi)空間、進(jìn)風(fēng)口、點(diǎn)火源附近或低洼區(qū)域。
有毒介質(zhì)泄放要考慮吸收、回收、中和或安全高空排放。
腐蝕性氣體泄放要考慮尾氣洗滌和材料耐腐蝕。
低溫介質(zhì)泄放要考慮低溫噴射、結(jié)霜、干冰堵塞和人員凍傷。
氧化性介質(zhì)泄放要防止接觸油脂和可燃物。
安全閥不能作為日常放空閥使用。安全閥頻繁動(dòng)作,說(shuō)明系統(tǒng)壓力控制、液位控制、熱量輸入或操作邏輯存在問題。
3.7 泄漏檢測(cè)和報(bào)警要按介質(zhì)布點(diǎn)
高危介質(zhì)儲(chǔ)罐必須考慮泄漏檢測(cè)。
可燃?xì)怏w要設(shè)置可燃?xì)怏w報(bào)警;有毒氣體要設(shè)置有毒氣體報(bào)警;低溫惰性氣體和CO?要考慮氧含量或CO?濃度報(bào)警;腐蝕性介質(zhì)儲(chǔ)罐區(qū)要考慮泄漏檢測(cè)、液位異常和圍堰液位監(jiān)測(cè)。
報(bào)警探頭布置不能只看安裝方便,要根據(jù)氣體密度、泄漏源位置、通風(fēng)路徑和可能積聚區(qū)域布點(diǎn)。
氫氣密度小,重點(diǎn)關(guān)注高處和頂部積聚空間。
LPG、R32、丙烷、二甲胺等比空氣重或可能低處積聚的介質(zhì),要重點(diǎn)關(guān)注低位、閥組區(qū)、泵區(qū)、裝卸區(qū)和溝槽。
氨氣要結(jié)合通風(fēng)和泄漏源位置布點(diǎn)。
CO?、氮?dú)?、氬氣大量泄漏要關(guān)注低洼和通風(fēng)不良區(qū)域的窒息風(fēng)險(xiǎn)。
報(bào)警信號(hào)應(yīng)進(jìn)入控制室或值班區(qū)域,并盡量與聲光報(bào)警、事故通風(fēng)、緊急切斷和聯(lián)鎖停機(jī)配合。
3.8 緊急切斷要能真正隔離危險(xiǎn)源
高危介質(zhì)儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)中,緊急切斷非常重要。
儲(chǔ)罐液相出口、液相進(jìn)口、裝卸接口、泵入口、氣相平衡管、關(guān)鍵輸送管線,應(yīng)根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)設(shè)置緊急切斷閥。
緊急切斷閥要考慮三點(diǎn):第一,位置是否能真正切斷危險(xiǎn)源;第二,事故狀態(tài)下能否遠(yuǎn)程動(dòng)作;第三,失電、失氣、火災(zāi)或泄漏時(shí)是否保持安全狀態(tài)。
對(duì)于液化氣體、有毒介質(zhì)、易燃介質(zhì)和裝卸系統(tǒng),不能只依賴人工跑到現(xiàn)場(chǎng)關(guān)閥。事故發(fā)生時(shí),人員靠近閥門本身就可能有危險(xiǎn)。
緊急切斷系統(tǒng)應(yīng)與泄漏報(bào)警、火災(zāi)報(bào)警、超壓報(bào)警、裝卸聯(lián)鎖和急停按鈕形成清晰邏輯。
3.9 裝卸系統(tǒng)是高風(fēng)險(xiǎn)設(shè)計(jì)重點(diǎn)
高危介質(zhì)儲(chǔ)罐事故很多發(fā)生在裝卸環(huán)節(jié)。
裝卸涉及槽車、鶴管、軟管、快速接頭、氣相平衡、液相輸送、泵、壓縮機(jī)、靜電接地、車輛防溜、防撞設(shè)施、人員監(jiān)護(hù)和閥門切換。
設(shè)計(jì)時(shí)要明確裝卸方式、最大流量、壓力差、氣相回流、殘液處理、緊急拉斷、靜電接地、泄漏檢測(cè)、現(xiàn)場(chǎng)排風(fēng)和應(yīng)急切斷。
液化氣體裝卸要重視氣相平衡和壓力控制。
有毒介質(zhì)裝卸要重視泄漏報(bào)警和人員防護(hù)。
腐蝕性介質(zhì)裝卸要重視防噴濺、防腐地坪和事故收集。
可燃介質(zhì)裝卸要重視防靜電、防爆和點(diǎn)火源控制。
裝卸系統(tǒng)不能靠經(jīng)驗(yàn)臨時(shí)操作,必須通過(guò)設(shè)計(jì)減少誤操作空間。
3.10 消防、防爆和通風(fēng)要與介質(zhì)匹配
高危介質(zhì)儲(chǔ)罐區(qū)的消防、防爆和通風(fēng)設(shè)計(jì),要根據(jù)介質(zhì)危險(xiǎn)性確定。
易燃易爆介質(zhì)儲(chǔ)罐區(qū)要考慮防火間距、防爆電氣、防雷防靜電、可燃?xì)怏w報(bào)警、消防冷卻、泡沫或水噴淋、緊急切斷和泄放擴(kuò)散。
有毒介質(zhì)儲(chǔ)罐區(qū)要考慮泄漏報(bào)警、事故噴淋、吸收系統(tǒng)、應(yīng)急通風(fēng)、人員撤離和呼吸防護(hù)。
低溫惰性介質(zhì)儲(chǔ)罐區(qū)要考慮通風(fēng)和缺氧風(fēng)險(xiǎn)。
強(qiáng)腐蝕介質(zhì)儲(chǔ)罐區(qū)要考慮圍堰、防腐地坪、洗眼器、沖淋設(shè)施、中和池和事故收集。
消防系統(tǒng)不能只在圖紙上存在,要保證水量、水壓、覆蓋范圍、啟動(dòng)方式和消防通道真正有效。
3.11 圍堰、事故池和地坪防腐要提前設(shè)計(jì)
高危介質(zhì)儲(chǔ)罐泄漏后,必須有控制范圍的措施。
液體介質(zhì)儲(chǔ)罐區(qū)應(yīng)根據(jù)介質(zhì)和規(guī)范要求設(shè)置圍堰、事故收集池、排液溝、防腐地坪、截流設(shè)施和應(yīng)急轉(zhuǎn)移措施。
腐蝕性介質(zhì)圍堰必須耐腐蝕,不能用普通混凝土裸露承接強(qiáng)酸強(qiáng)堿。
有毒液體要防止進(jìn)入雨水系統(tǒng)、地溝和外環(huán)境。
易燃液體要防止泄漏液體流向點(diǎn)火源、泵房、電氣設(shè)備和人員通道。
圍堰不是擺設(shè),它是儲(chǔ)罐泄漏后控制事故范圍的重要屏障。
3.12 檢修、置換和人員進(jìn)入條件要考慮
高危介質(zhì)儲(chǔ)罐檢修風(fēng)險(xiǎn)很高。
設(shè)計(jì)時(shí)要考慮排凈、吹掃、置換、通風(fēng)、清洗、中和、取樣、檢測(cè)、人孔、盲板隔離、檢修平臺(tái)和安全通道。
可燃介質(zhì)檢修前要檢測(cè)可燃?xì)怏w濃度。
有毒介質(zhì)檢修前要檢測(cè)毒性殘留。
惰性氣體或CO?儲(chǔ)罐周邊要檢測(cè)氧含量。
酸堿儲(chǔ)罐要排空、沖洗、中和。
低溫儲(chǔ)罐要防止殘余低溫介質(zhì)和冷脆風(fēng)險(xiǎn)。
不能設(shè)計(jì)成“運(yùn)行時(shí)能用、檢修時(shí)無(wú)路可走”的設(shè)備。高危介質(zhì)儲(chǔ)罐必須從全生命周期考慮。
4、典型應(yīng)用:不同高危介質(zhì)儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)重點(diǎn)
4.1 液氨儲(chǔ)罐
液氨儲(chǔ)罐重點(diǎn)是中毒風(fēng)險(xiǎn)、低溫噴射、壓力控制、卸車穩(wěn)壓、氣相空間、放空吸收、安全閥、噴淋、泄漏報(bào)警和人員防護(hù)。
液氨系統(tǒng)不能只靠放空降壓,要把儲(chǔ)罐、卸車、回氣、吸收和報(bào)警聯(lián)鎖整體設(shè)計(jì)。
4.2 LPG儲(chǔ)罐
LPG儲(chǔ)罐重點(diǎn)是壓力控制、液位防超裝、可燃?xì)怏w報(bào)警、緊急切斷、防雷防靜電、消防噴淋、安全閥泄放和裝卸安全。
LPG儲(chǔ)罐不能只看罐體強(qiáng)度,泄漏擴(kuò)散和點(diǎn)火源控制同樣關(guān)鍵。
4.3 氫氣儲(chǔ)罐
氫氣儲(chǔ)罐重點(diǎn)是高壓、氫脆、微泄漏、密封可靠性、泄漏檢測(cè)、通風(fēng)、防爆電氣、安全泄放和緊急切斷。
氫氣儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)不能按普通儲(chǔ)氣罐套用。
4.4 液氯儲(chǔ)罐
液氯儲(chǔ)罐重點(diǎn)是有毒、強(qiáng)氧化、腐蝕、泄漏擴(kuò)散、事故吸收、報(bào)警聯(lián)鎖、密閉裝卸和應(yīng)急處置。
液氯儲(chǔ)罐尤其要重視泄漏后的吸收處理和人員撤離。
4.5 酸堿儲(chǔ)罐
酸堿儲(chǔ)罐重點(diǎn)是材料耐腐蝕、濃度溫度、揮發(fā)酸霧、圍堰防腐、尾氣吸收、液位防溢流、排污排凈和檢修沖洗。
酸堿儲(chǔ)罐選型失敗,多數(shù)是材料與介質(zhì)不匹配。
4.6 低溫液體儲(chǔ)罐
液氧、液氮、液氬、液態(tài)CO?等低溫儲(chǔ)罐重點(diǎn)是低溫材料、保冷絕熱、壓力控制、安全泄放、缺氧或富氧風(fēng)險(xiǎn)、低溫凍傷、放空安全和真空狀態(tài)監(jiān)測(cè)。
低溫儲(chǔ)罐不是普通壓力容器,要把低溫和相變作為核心設(shè)計(jì)條件。
5、工程建議:高危介質(zhì)儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)應(yīng)抓住哪些重點(diǎn)?
第一,先做介質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別,明確介質(zhì)的可燃性、毒性、腐蝕性、低溫性、氧化性、壓力特性和環(huán)境危害。
第二,設(shè)計(jì)壓力和設(shè)計(jì)溫度要按最不利工況確定,不能只按正常運(yùn)行參數(shù)選取。
第三,材料選擇必須與介質(zhì)相容,主體、接管、法蘭、墊片、閥門、儀表和安全附件要統(tǒng)一考慮。
第四,儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)要減少不必要開孔,重點(diǎn)控制焊縫、接管、液位計(jì)、安全閥接口和裝卸接口等薄弱點(diǎn)。
第五,液位控制要可靠,重要儲(chǔ)罐應(yīng)設(shè)置高液位報(bào)警、高高液位聯(lián)鎖和防超裝措施。
第六,安全閥、爆破片、呼吸閥和放空系統(tǒng)要根據(jù)介質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)設(shè)計(jì),泄放介質(zhì)必須有安全去向。
第七,泄漏報(bào)警要按介質(zhì)密度和泄漏源布點(diǎn),可燃、有毒、窒息、腐蝕性介質(zhì)應(yīng)采用不同檢測(cè)策略。
第八,緊急切斷系統(tǒng)要能遠(yuǎn)程動(dòng)作,真正隔離危險(xiǎn)源,不能只依賴人工現(xiàn)場(chǎng)關(guān)閥。
第九,裝卸系統(tǒng)要按高風(fēng)險(xiǎn)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì),重點(diǎn)考慮軟管、鶴管、靜電接地、氣相平衡、殘液處理和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)。
第十,消防、防爆、通風(fēng)、噴淋、吸收和應(yīng)急設(shè)施要與介質(zhì)危險(xiǎn)性匹配,不能統(tǒng)一套模板。
第十一,圍堰、事故池、防腐地坪和排液系統(tǒng)要提前設(shè)計(jì),泄漏后要能控制范圍并安全處理。
第十二,檢修維護(hù)條件要在設(shè)計(jì)階段考慮,排凈、置換、通風(fēng)、檢測(cè)、人孔、平臺(tái)和隔離措施必須可操作。
高危介質(zhì)儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)的核心,不是單純滿足設(shè)備制造要求,而是讓介質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)在每個(gè)階段都有控制措施。
一臺(tái)設(shè)計(jì)合理的高危介質(zhì)儲(chǔ)罐,應(yīng)該做到:正常運(yùn)行時(shí)穩(wěn)定,異常波動(dòng)時(shí)報(bào)警,超壓狀態(tài)能泄放,泄漏初期能發(fā)現(xiàn),事故狀態(tài)能切斷,泄漏介質(zhì)能收集或處理,人員能安全撤離,設(shè)備能檢修維護(hù)。
因此,高危介質(zhì)儲(chǔ)罐必須從介質(zhì)特性、壓力邊界、材料相容、安全附件、儀表聯(lián)鎖、消防防爆、事故收集和運(yùn)行管理多個(gè)方面整體設(shè)計(jì)。只有這樣,儲(chǔ)罐才能在長(zhǎng)期運(yùn)行中真正做到安全、穩(wěn)定和可控。
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