第一篇:淺談液化石油氣儲罐開罐檢驗
淺談液化石油氣儲罐開罐檢驗
液化石油氣儲罐的定期檢驗是液化石油氣儲運中不可缺少的一項重要工作,也是保證安全生產和穩定供氣的前提。寧波興光燃氣集團公司液化氣分公司于2004年7月至2006年5月對8臺1000m3球罐、10臺400m3球罐、1臺650m3球罐、2臺200m3球罐、2臺50m3球罐、1臺100m3臥罐、1臺50m3臥罐陸續進行開罐檢驗,并對運行中出現問題的設備、工藝管路進行檢修和改造。
一、開罐檢驗前期準備工作
開罐檢驗對任何一個LPG氣站來講都是一項重大操作。我公司的開罐檢驗采取分批次,陸續檢驗的方法,整個氣站正常的生產運行并不停止的特點,前期各項準備工作顯得格外重要。
1、建立開罐檢驗組織機構。我公司成立了分管經理牽頭,各職能部門參加的開罐檢驗領導小組,根據國家有關規定和技術監督部門的要求。組織領導和協調安排開罐檢驗工作的實施,并對開罐檢驗期間的安全、檢驗、檢修負全面責任。
2、制定周密翔實的開罐檢驗方案。由于開罐檢驗分批次進行,LPG氣站仍處于正常運行狀態,根據液化石油氣系統設備、管路的基本狀況,開罐檢驗主管部門、運行部門與施工單位負責人共同討論制定檢驗檢修工作的主要內容,制定合理的開罐檢驗實施方案和安全應急方案。
3、4、二、1、將開罐檢驗方案送市鍋爐壓力容器檢驗所審批同時報請檢驗,與之簽訂開罐檢驗協議和開確定開罐檢驗所需要的設備、儀器、配件及材料,制訂預算,并進行采購工作。開罐檢驗前的置換工作
將儲灌中液相液化石油氣盡可能用完或進行倒罐,并使用壓縮機抽取氣相,使被檢驗儲罐罐檢驗安全協議。
我公司采用水置換的方法,即把水作為置換中間介質,將儲罐內的空氣置換到允許標準。
氣相壓力低于0.4Mpa,然后利用水系統對儲罐頂水,主要目的是將球罐內氣相部分盡可能的壓到其它的儲罐內,減少放散量和液化氣的浪費,也保證了放散的安全性。在儲罐液位升至90%高度時停止頂水,切斷與其它儲罐的氣相連接,然后打開放散管放散,在放散時注意風向和氣壓,必要時進行噴淋稀釋,設置警戒線,嚴禁煙火。
2、三、1、2、利用儲罐中的水,將需要檢修或更換的附屬設備水置換。關閉儲罐第一道閥門,將與儲罐開罐檢驗過程主要步驟
補充進水,浸泡儲罐48h后進行強度試驗,完成后放水。用防爆工具打開人孔,用防爆風取樣分析合格后就可以開始拆除儲罐附屬設備和閥門,送技術監督部門進行強制檢驗。由連接的管路都與儲罐脫離開,管路閥門前加盲板,保證被檢驗儲罐與正常運行的系統完全隔離。
機強制通風,取樣分析罐內氧氣的體積分數和氣相液化石油氣的體積分數。
市鍋爐壓力容器檢驗所對儲罐罐體進行外觀、側厚、表面探傷、射線探傷、超聲波探傷、硬度測試等檢驗,并根據檢驗安全狀況等級確定下一次檢驗時間。
四、1、開罐檢驗后的置換工作
檢驗合格后在進行氣密性試驗之前,需要對儲罐再次進行水置換(用水置換空氣),其過程與開罐前相似。置換結束后再進行氣密性試驗,包括儲罐人孔,第一道閥門,附屬設備等都需要進行嚴格的檢測。合格后再用氣相液化石油氣置換水,注意觀察儲罐水位,并控制氣相液化石油氣壓力,必要時可以暫停排污,保證安全。
2、五、置換結束后,應經常排污、查漏和巡回檢查,排污時兩道閥門交叉開關;同時儲罐板式液儲罐檢驗過程中同步進行的檢修與改造 位計和玻璃液位計也要經常排污,避免出現假液位。
我公司在儲罐檢驗過程中主要進行了以下檢修和改造:
1、安全。
2、儲罐內部環、縱焊縫打磨除銹,外部采取噴沙方式進行整體除銹,部分管路進行人工除銹。將儲罐的第一道閥門和安全閥全部更換為由市技術監督部門檢驗合格的新閥門,保證使用
外體膠漆采用新型防腐材料產品,使儲罐在日照時可降低表面平均溫度5度。3、4、5、六、1、2、3、4、5、6、7、七、1、儲罐噴淋系統檢修改造,腐蝕嚴重的管路進行全部更換,噴淋頭為免堵塞,進行部分更換。儲罐玻璃液位計進行清洗維修,因針型閥在實際使用當中容易損壞,故全部進行更換;板將橡膠石棉墊片改為帶內環金屬纏繞石墨墊片,因橡膠石棉墊片易老化、失效,而金屬纏開罐檢驗總體安全要求
對參與施工人員進行安全教育。組織所有參加本項工作的人員認真學習開罐檢驗方案和相檢驗現場要統一指揮,由專人負責安全監護工作,實行人員準入制度。
開罐檢驗施工時,施工人員必須開具動火作業單,各項施工、操作必須有安全人員現場監每次進罐作業前,應先檢查罐內可燃氣體濃度和含氧量,確認合格后方可進罐施工。作業時,嚴格遵守各項安全管理規定,不得用鐵器敲打管道。
按照規程嚴格執行勞保穿戴制度,工作人員穿防靜電工作服,所有檢測設備、用具要防爆。現場工具材料應有序擺放,作業現場消防器械時刻處于完好狀態。開罐檢驗需要注意的幾個問題
搭建防火墻。本次開罐檢驗工作在LPG氣站正常工作的情況下分批次進行,因此需要搭建式液位計全部更新。
繞石墨墊片不易老化、回彈性好、無層間泄漏、安全可靠、使用壽命長。
關安全消防知識。
護。非作業人員一律不得進入作業現場。
防火墻。對于同一罐區內的部分儲罐開罐,需要搭設防火墻來進行隔離,對所檢驗儲罐本身建有防火堤的不需要建防火墻。
2、放散時監護人員仔細檢查確保50米半徑范圍內無火源,儲罐殘氣泄壓時要緩慢從高空排放,并注意風向。排放可采用間斷進行的方法,當LPG有一定的聚集量時,應及時停止排放或開噴淋稀釋,待擴散后再進行放散。
3、頂水過程中注意工藝流程,正確開關管路系統閥門,防止水在系統中互竄。放水時要確認排水處于開位,防止因加壓損壞設備。
4、用循環壓縮機抽空儲罐內氣相液化石油氣時,注意儲罐壓力不能太低,防止LPG氣體夾帶殘液對壓縮機造成損壞。
參考文獻:
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第二篇:液化石油氣儲罐操作規程及保養要求
液化石油氣地上儲罐安全操作規程
1.按國家規范和設計參數使用儲罐,嚴禁超壓,超液位使用; 2.嚴格按規定進行檢驗,不合格的儲罐不能投入使用; 3.儲罐的各種安全附件要按規定定期校驗,確保能正常工作; 4.與儲罐相連的常開閥門和常閉閥門要有明顯標記;
5.儲罐貯液量應嚴格控制在85%以內,液位計要有明顯的限位標記; 5.發現儲罐超裝要及時倒罐;
6.每日定期檢查儲罐的壓力、溫度、液位,發現異常及時處理并匯報;
7.夏季氣溫達到35℃以上且儲罐壓力達到10kgf以上,必須開啟噴淋降溫;
8.冬季氣溫達到5℃以下,應每天對儲罐進行排污排水檢查和處理,防止冰堵。
倒罐安全操作規程
1.根據生產或檢修工藝需要,首先檢查倒入、倒出罐的壓力、液位、溫度等情況,確認無誤后予以記錄,方準倒罐;
2.確定出液罐出液量和接受罐進液量,并計算接收罐的接受容量能滿足工藝和安全的需求,確定倒罐工藝;
3.操作程序為:開啟進出罐液相閥門——調節氣相閥門——開循環壓縮機;
4.倒罐時,注意檢查儲罐壓力和液位變化情況,隨時復驗計算,進液罐不得超過最高允許液面;
5.倒罐完畢后,停壓縮機,關閉液相閥門,重新調整壓縮機閥門; 6.認真填寫操作記錄。
液化石油氣儲罐的維護保養規程
1.日常保養
1.1每半月所有連接閥門啟閉一次;
1.2冬季最低氣溫在5℃以下,每日排污、排水檢查,其他季節新進一車氣,次日排放一次;
1.3夏季氣溫達到35℃以上,且壓力達到10kgf以上,開啟噴淋降溫;
1.4經常檢查儲罐外觀防腐情況,發現有防腐破損的及時修復; 2.定期保養
2.1儲罐安全閥每年校驗一次; 2.2儲罐壓力表每半年校驗一次; 2.3每年對儲罐進行一次外部檢驗; 2.4每四年對儲罐進行一次內外部檢驗。
第三篇:注水法處理液化石油氣儲罐泄漏事故
注水法處理液化石油氣儲罐泄漏事故
一、引言
液化石油氣在我國已廣泛使用,因液化石油氣貯罐泄漏而造成的事故曾多次發生,有的甚至引發了惡性爆炸事故,造成了巨大的財產損失和人員傷亡。因此分析液化石油氣貯罐泄漏特點并研究相應的對策是非常有必要的。液化石油氣儲存系統中出現泄漏的部位不同,則泄漏物的狀態、泄漏速度以及泄漏點對罐區構成的威脅各不相同,發生火災爆炸的危險性大小也不一樣。因此,有必要對液化石油氣儲存系統中可能出現泄漏的不同情況及其危險性特性進行分析,并討論相應的對策。
二、儲罐可能出現泄漏的不同部位及危險性分析
液化石油氣儲罐的接管有液相進口、氣相進口、液相出口、氣相出口、排污口、放散口以及人孔等。由于集中應力的作用,各種接口、焊縫處較容易出現泄漏;液化石油氣儲存系統中蒸氣壓高,液化石油氣對法蘭橡膠密封件的溶脹性強,因此法蘭處較容易出現泄漏;液化氣中含有一定量的水分,長期貯存時,水分會逐漸積累下沉,積聚在儲罐的下部。罐越大,時間越長,積聚量越大。在罐底水層的作用下,罐底及罐底閥件的腐蝕比其它部位嚴重,容易出現泄漏。
(一)管道或法蘭泄漏
管道或法蘭出現泄漏點時,液化氣的泄漏速度較慢,泄漏或燃燒點離罐體遠,危險性較小。停止輸送氣體,慢慢關閉泄漏點相鄰部位的閥門,即可切斷泄漏源排除危險。如果相鄰閥門不能關緊,為防止泄漏點周圍形成爆炸性混合氣體而產生危險,還可以暫時主動點燃液化氣,讓其穩定燃燒,等必要的搶險措施都準備好后,再撲滅火焰。
(二)罐體頂部或與頂部相連接的閥門、管道出現泄漏
罐體頂部或與頂部相連接的閥門、管道出現泄漏時,泄漏物為氣相液化氣,泄漏量相對較小;搶險人員直接接觸的是氣體,凍傷的可能性較低。2000年7月15日,一輛滿載9噸(準載8噸)液化氣的槽車在途徑四川省綿陽市寶成鐵路橋洞時,由于車身超高,與橋洞頂部發生碰撞,槽車被卡在橋下,槽車頂部發生泄漏,對鐵路線和旅客的安全構成了很大威脅。經消防官兵英勇奮戰,強行堵漏成功。據悉,參加搶險的消防官兵當時雖未著防凍服裝,卻沒有人員被凍傷。
(三)罐體底部泄漏或緊鄰罐體的第一個閥門/法蘭泄漏
無論是罐體底部泄漏或緊鄰罐體的第一個閥門/法蘭泄漏,泄漏出的都是液體,泄漏速度快,泄漏量大,泄漏點處于罐區之內,危險性比前面談到的兩種情況都大。1998年3月5日,陜 西省西安市煤氣公司液化氣管理所內一個400m3球罐的根部閥門損壞,導致罐內液化氣大量泄漏,引發了罐區的連續爆炸,造成11人死亡(事故中有7名消防官兵犧牲),31人受傷。1979年12月18日,吉林市城建局煤氣公司一個400m3的液化氣罐的根部法蘭泄漏,引起罐區連續爆炸,事故中死亡32人,受傷54人。1997年9月14日,印度石油公司彼雅卡煉油廠一個容積為12000m3的液化氣罐的罐根管線接口泄漏,引發了附近三個同樣大小的液化氣儲罐和12個石油罐爆炸,造成25人死亡。
罐體底部泄漏或緊鄰罐體的第一個閥門/法蘭泄漏事故所具有的危險性主要體現在以下三個方面。
1、搶險救援的難度高
以上列舉的液化氣貯罐特大火災爆炸事故中,泄漏部位都是在貯罐底部(或是緊鄰罐底的第一個閥門和法蘭,或是罐根管線接口),搶險人員面臨非常大的困難,因為這種情況下不能使用關閉閥門的方法直接切斷泄漏源。當搶險人員強行堵漏時,由于罐體直徑大、罐下障礙和撳,液化氣泄漏壓力大、流速快,難以實施堵漏作業;如果搶險人員皮膚直接接觸到液態液化氣,容易被凍傷,而且液化氣還能造成人員中毒,堵漏作業往往被迫中斷。
2、主動控制事故的可能性小
在儲罐底部出現液相液化石油氣泄漏時,不宜采用主動點燃液化氣的方法。如果采用點燃法,形成的固定燃燒點離罐體很近,輻射熱人使罐體溫度上升,直接威脅罐體安全;而且一旦出現儲罐底部泄漏,就會形成相當大的爆炸性氣體區域,主動點火還有引起空間爆燃的可能。倒罐雖然可以減少泄漏罐內的貯量,但要以罐區其它儲罐有足夠的剩余容量為前提,而且在液相液化氣被抽空之前,罐內壓力不會降低,泄漏速度不會減緩,堵漏的難度不會降低。隨著泄漏的繼續,爆炸性混合氣體的范圍逐漸擴大,危險性不斷增大。
3、發生爆炸性火災的可能性大
由于氣相液化氣比同樣條件下的空氣重,不容易擴散,泄漏出的液相液化氣氣化后與空氣形成的爆炸性混合物很容易達到爆炸濃度極限(2%~10%),而液化氣的最小引燃能量只有0.18 ~0.38mJ,很小的點量就能夠將液化氣爆炸性混合物點燃。液化氣在泄漏時會產生高達數千伏的危險電壓,從泄漏部位噴出的介質和容器都帶有靜電,其放電火花足以引燃液化氣,即使搶險時劃定了禁火區,潛在的靜電放電危險也不能保證不發生爆炸。如果混合氣體發生爆炸,勢必引起罐區連續爆炸而使事故失去控制。
由此可見,液化氣儲罐或緊臨儲罐的閥門、法蘭等部位出現泄漏時,不僅難以控制,而且發生爆炸火災的可能性更大,必須要采取適當的措施加以控制。
三、使用向罐內注水的方法搶險
當儲罐底部發生泄漏時,利用液相液化氣比水輕且與水不相溶的性質(液相液化氣的比重是4 ℃時水的比重的0.5~0.6倍),向儲罐內注入一定數量的水,以便在罐內底部形成水墊層,使泄漏處外泄的是水而不是液化氣,從而切斷泄漏源,使火焰自動熄滅,然后再采取堵漏措施。這種利用水重于液化氣的性質向儲罐內注水而切斷泄漏源或減少泄漏量的方法稱為注水法。注水后,由于從泄漏部位噴出的是水而不是液化氣,中毒、凍傷和燃燒爆炸的危險性均大大降低。而且注水作業可以在遠離泄漏點的地方進行,更可保證搶險人員的安全。2001年2月26日,武漢市青山區115街的武漢市水泥廠液化氣管道發生泄漏,就使用了注水的方法搶險并取得了成功。1998年3月5日西安液化氣站于16日30分左右出現泄漏,發生爆炸是在18 時40分,其間有足夠長的時間采取注水法抑制泄漏,但由于種種原因而坐失良機,以致最終導致慘劇的發生。使用注水法處理泄漏事故應注意以下幾個問題:
(一)注水法適用的對象
·泄漏物為不溶于水的有機物,且其密度小于水,泄漏部位是在儲罐的底部或下部;
·泄漏物為不溶于水的有機物,且其密度大于水,泄漏部位是在儲罐頂部或上部。
(二)泄漏部位的位置
必須確定泄漏部位是在儲罐的底部、下部或與下部相鄰的閥門或法蘭。否則,水墊層高度難以達到泄漏點高度,不能切斷泄漏源。
(三)液化氣的溫度
通過查看溫度測量儀表,了解液化氣的溫度是否在50℃以下,因為液化氣儲罐的設計溫度為50℃,注水作業應在其設計溫度范圍以內進行。而且所注水的溫度應低于液相液化氣的溫度,否則,注入的水會對液化氣有加熱作用。
(四)注水量的控制
所注水的體積加上液相液化氣的體積應小于儲罐容積的90%,即:V1+V2<0.9V
其中V1為注入水的體積(m3);V2為原有液化氣的液相體積(m3);V為貯罐的容積(m3)。《石油化工企業設計防火規范》第5.3.8條明確規定:液化烴儲罐的儲存系數不應大于0.9。當儲罐適量充裝時,儲罐內壓為液化氣的飽和蒸氣壓,溫度每上升10℃,飽和蒸氣壓上升0.2MPa,能夠保證安全。液化氣的體積膨脹系數約為水的10~16倍,且隨溫度的升高而增大,溫度每升高10℃,體積膨脹3~4%。如果超裝,氣體空間過小,隨著溫度的升高,液相液化氣很快就會充滿罐體,若溫度繼續升高,罐體因束縛液相膨脹而承受的壓強會迅速上升,溫度每上升1℃,壓力就會上升2~3MPa,只要溫度上升3~5℃,內壓就會超過8MPa的耐壓極限并發生危險。
(五)泵房、配電房處可燃氣的濃度
泵房、配電房等處的可燃氣濃度應低于液化石油氣的爆炸極限,以保證注水操作的順利進行。
四、一點建議
筆者在液化氣儲存單位進行防火檢查時,發現液化石油氣儲存系統沒有現成的管道可用于緊急情況下向罐內注水,這對注水法的實施非常不利。2001年1月17日8時16分,江蘇省蘇州市羅馬磁磚有限公司一只儲量100m3的儲罐底部法蘭墊圈老化出現泄漏,直接威脅罐區另一個同樣容量儲罐的安全。消防官兵經過一個小時的緊張戰斗,堵漏基本成功,但由于罐內壓力很高,仍有少量泄漏。搶險人員當時就想到使用注水法制止泄漏,但因為沒有現成的管道和接口可用于注水,只好讓特勤中隊繼續堵漏,同時設水槍驅散氣體,并倒罐抽走泄漏罐內的液化氣,直到17時罐區才化險為夷。但并不是所有的消防部隊都有特勤中隊、特勤裝備和相應的處理惡性事故的能力,如果這起事故發生在消防裝備稍差的地方,后果將不堪設想,如果儲罐設有注水用的接口,搶險成功的勝算就大多了。目前實施的《石油化工企業設計防火規范》中沒有對設置緊急情況下注水用管道和接口作出規定,建議下次修訂時能予以考慮。
液化石油氣是一種廣泛應用于工業生產和居民日常生活的燃料,液化石油氣從儲罐中泄漏出來很容易與空氣形成爆炸混合物。若在短時間內大量泄漏,可以在現場很大范圍內形成液化氣蒸氣云,遇明火、靜電或處置不慎打出火星,就會導致爆炸事故的發生。隨著液化石油氣使用范圍的不斷擴大和用量的不斷加大,近年來較大的液化石油氣泄漏、爆炸事故時有發生,對人民生命財產造成了極大的威脅。
一、理化特性
液化石油氣主要由丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等烴類介質組成,還含有少量H2S、CO、CO2等雜質,由石油加工過程產生的低碳分子烴類氣體(裂解氣)壓縮而成。
外觀與性狀:無色氣體或黃棕色油狀液體, 有特殊臭味;閃點-74℃;沸點從-0.5℃到-42℃;引燃溫度 426~537℃;爆炸下限[%(V/V)]2.5;爆炸上限[%(V/V)]9.65;相對于空氣的密度:1.5~2.0;不溶于水。
禁配物:強氧化劑、鹵素。
二、危險特性
危險性類別:第2.1類 易燃氣體
1.燃爆性質
極度易燃;
受熱、遇明火或火花可引起燃燒;
與空氣能形成爆炸性混合物;
蒸氣比空氣重,可沿地面擴散,蒸氣擴散后遇火源著火回燃;
包裝容器受熱后可發生爆炸,破裂的鋼瓶具有飛射危險。
2.健康危害
如沒有防護,直接大量吸入有麻醉作用的液化石油氣蒸氣,可引起頭暈、頭痛、興奮或嗜睡、惡心、嘔吐、脈緩等;重癥者可突然倒下,尿失禁,意識喪失,甚至呼吸停止;
不完全燃燒可導致一氧化碳中毒;
直接接觸液體或其射流可引起凍傷。
3.環境危害
對環境有危害,對大氣可造成污染,殘液還可對土壤、水體造成污染。
三、公眾安全
首先撥打產品標簽上的應急電話報警,若沒有合適電話,可撥打國家化學事故應急響應專線0532-3889090;
蒸氣沿地面擴散并易積存于低洼處(如污水溝、下水道等),所以,要在上風處停留,切勿進入低洼處;
無關人員應立即撤離泄漏區至少100米;
疏散無關人員并建立警戒區,必要時應實施交通管制。
四、個體防護
佩戴正壓自給式呼吸器;
穿防靜電隔熱服。
五、隔離
大泄漏:考慮至少隔離800米(以泄漏源為中心,半徑800米的隔離區)。
火災:火場內如有儲罐、槽車或罐車,隔離1600米(以泄漏源為中心,半徑1600米的隔離區)。
六、應急行動
1.中毒處置
皮膚接觸:若有凍傷,就醫治療。
吸入:迅速脫離現場至空氣新鮮處,保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧;如呼吸停止,立即進行人工呼吸,并及時就醫。
2.泄漏處置
(1)報警(119,120等),并視泄漏量情況及時報告政府有關部門。
(2)建立警戒區。立即根據地形、氣象等,在距離泄漏點至少800米范圍內實行全面戒嚴。劃出警戒線,設立明顯標志,以各種方式和手段通知警戒區內和周邊人員迅速撤離,禁止一切車輛和無關人員進入警戒區。
(3)消除所有火種。立即在警戒區內停電、停火,滅絕一切可能引發火災和爆炸的火種。進入危險區前用水槍將地面噴濕,以防止摩擦、撞擊產生火花,作業時設備應確保接地。
(4)控制泄漏源。在保證安全的情況下堵漏或翻轉容器,避免液體漏出。如管道破裂,可用木楔子、堵漏器堵漏或卡箍法堵漏,隨后用高標號速凍水泥覆蓋法暫時封堵。
(5)導流泄壓。若各流程管線完好,可通過出液管線、排污管線,將液態烴導入緊急事故罐,或采用注水升浮法,將液化石油氣界位抬高到泄漏部位以上。
(6)罐體掩護。從安全距離,利用帶架水槍以開花的形式和固定式噴霧水槍對準罐壁和泄漏點噴射,以降低溫度和可燃氣體的濃度。
(7)控制蒸氣云。如可能,可以用鍋爐車或蒸汽帶對準泄漏點送氣,用來沖散可燃氣體;用中倍數泡沫或干粉覆蓋泄漏的液相,減少液化氣蒸發;用噴霧水(或強制通風)轉移蒸氣云飄逸的方向,使其在安全地方擴散掉。
(8)救援組織。調集醫院救護隊、警察、武警等現場待命。
(9)現場監測。隨時用可燃氣體檢測儀監視檢測警戒區內的氣體濃度,人員隨時做好撤離準備。
注意事項:禁止用水直接沖擊泄漏物或泄漏源;防止泄漏物向下水道、通風系統和密閉性空間擴散;隔離警戒區直至液化石油氣濃度達到爆炸下限25%以下方可撤除。
3.燃燒爆炸處置
滅火劑選擇
小火:干粉、二氧化碳滅火器;
大火:水幕、霧狀水。
(1)報警(119,120等),并視現場情況及時報告政府有關部門。
(2)建立警戒區。立即根據地形、氣象等,在距離泄漏點至少1600米范圍內實行全面戒嚴。劃出警戒線,設立明顯標志,以各種方式和手段通知警戒區內和周邊人員迅速撤離,禁止一切車輛和無關人員進入警戒區。
(3)關閥斷料,制止泄漏。
關閥斷氣: 若閥門未燒壞,可穿避火服,帶著管鉗,在水槍的掩護下,接近裝置,關上閥門,斷絕氣源。
導流泄壓: 若各流程管線完好,可通過出液管線、排污管線,將液態烴導入緊急事故罐,減少著火罐儲量。
注水升浮:若泄漏發生在罐的底部或下部,利用已有或臨時安裝的管線向罐內注水,利用水與液化石油氣的比重差,將液化石油氣浮到裂口以上,使水從破裂口流出,再進行堵漏。為防止液化氣從頂部安全閥排出,可以采取先倒液、再注水修復或邊導液邊注水。
(4)積極冷卻,穩定燃燒,防止爆炸。組織足夠的力量,將火勢控制在一定范圍內,用射流水冷卻著火及鄰近罐壁,并保護毗鄰建筑物免受火勢威脅,控制火勢不再擴大蔓延。在未切斷泄漏源的情況下,嚴禁熄滅已穩定燃燒的火焰。
干粉抑制法: 待溫度降下之后,向穩定燃燒的火焰噴干粉,覆蓋火焰,終止燃燒,達到滅火目的。
(5)救援組織。調集醫院救護隊、警察、武警等現場待命。
(6)現場監測。隨時用可燃氣體檢測儀監視檢測警戒區內的氣體濃度
在球罐更新中應用HSE風險管理
HSE管理體系是石化行業一個新型的安全、環境與健康管理體系,它是通過事前進行風險分析,確定其自身活動可能發生的危害和后果,以便采取有效的防范手段和控制措施防止其發生,來減少可能引起的人員傷害、財產損失和環境污染的有效管理方式。危害識別、風險評價以及風險控制是HSE管理體系的核心,風險管理也是HSE管理體系的基本要素。它是首先確定活動、產品、服務中可能發生或曾經發生過的危險,并對這些危險進行評價和分析,從而采取有效的防范手段和消減措施,防止事故發生,以減少可能引起的人員傷害、財產損失的有效管理模式。
中石化廣州石化分公司(以下簡稱“廣州石化”)6#液態烴球罐區,用于液化氣儲存的G601#~608#罐均為1976年建造的容積1000m3球罐,受當年制造水平、質量標準和檢測標準所限,這8臺罐先天就存在許多缺陷。如今,國家對壓力容器的管理要求越來越高,檢測標準也越來越嚴格,所以球罐的檢測周期也越來越短,以至球罐檢修由原來的5~6年一修縮短到2~3年一修,甚至是一年一修。根據設計規范,液態烴類球罐的使用壽命是20年,而現有的8臺球罐已運行26年,已是“超期服役”。加之近年來廣州石化所加工的原油其含硫量偏高,進罐區的液化氣其H2S含量時有超標現象,更加重對球罐的腐蝕,可謂“雪上加霜”。在球罐檢修中,技術人員發現罐內裂紋增多、裂紋加長加深,嚴重威脅罐區的安全生產。2003年,該8臺球罐拆除更新項目,共投資達4000萬元,被列入中石化股份公司級重大隱患治理項目開始整改。該工程是廣州石化今年來“邊生產邊施工工程”(以下簡稱“雙邊工程”)最大項目,該項目施工存在生產與施工深度交叉;時間跨度大,從2003年至2005年;節假日及夜間都要進行施工;作業周邊區域易燃易爆物料多;周圍高壓容器眾多;施工場地狹小;施工作業危險程度高;施工人員多、任務重、時間緊等諸多特點,如果安全管理不到位,極易發生火災、爆炸、中毒等各類事故,在這種情況下,采取什么措施防止事故的發生?風險管理正是我們所要尋求的方法。它比較科學、系統地規范了施工過程中需要人們遵循執行的安全行為,并為如何消除施工過程中可能發生的各類風險提供了理論依據和指南。為此,結合罐區施工實際情況和認真落實廣州石化安環部制定的《施工項目HSE管理指引》,期望通過在施工作業中全面落實HSE管理體系的各項要求,進一步規范施工作業及管理,認真開展HSE風險管理,達到無傷害、無事故、無污染的風險管理目標,實現“安全文明”施工,保障正常生產。
廣州石化6#液態烴球罐區西側和北側分別是火車裝油臺和成品油罐區,該罐區占地面積約44000m2,罐區內建筑面積13035m2。罐區內分6個罐組,共有大小24臺球罐,主要儲存液化石油氣、精丙烯、正丁烷和丙丁烷等易燃、易爆、易擴散的液態烴產品。該罐區總庫容20200m3,月平均收付量達25000m3,是煉油企業火災爆炸危險程度最高的區域之一,屬廣州石化一級重點生產要害部位。
液化石油氣、精丙烯、正丁烷和丙丁烷等易燃、易爆、易擴散的液態烴產品,為了儲存、輸送之便,這些物質必須在常壓下降低溫度或常溫下增加壓力,變成液體。常溫常壓下,其爆炸極限均小于10%,屬于易燃氣體,與空氣能夠形成爆炸性混合物,遇熱源和明火有著火爆炸危險,是甲A類火災危險物質。在這種背景下,該區域的安全工作就顯得尤為重要,稍有疏忽,就有可能釀成重大惡性火災爆炸事故,殃及廣州石化及周邊地區的安全。
HSE風險管理實施過程
1.確立球罐更新施工風險點
要想做好對施工項目的安全管理,首要的一項工作就是分析項目在施工過程可能出現什么樣的事故,對可能造成事故的隱患進行評價,然后對這些危險源有針對性的制定消減計劃。危害識別、風險評價一直是工作中的薄弱環節,為此,特別加強做好這方面的工作,根據HSE管理體系中危害識別和風險評價的要求以及廣州石化《施工項目HSE管理指引》要求,在球罐隱患整改計劃下達后,貯運部成立了隱患整改領導小組,明確組織機構和人員的責任,同時成立了由工藝員、設備員、安全員、電工、焊工、儀表工、起重工、架子工以及射線探傷等人員組成的風險評估小組,共同進行討論,在危害識別和風險評價過程中,對那些危害程度高、發生頻繁、超出人們心理承受能力的風險進行重點評價,從物理性、化學性、生物性、行為性及生理、心理性常見危險因素及有害因素多方面考慮,將整個施工過程中可能出現的不安全因素、危害因素,一一列舉出來。如物料泄漏著火、爆炸、中毒、觸電、高空墜落、高空墜物、防火墻倒塌、損壞設備、機械傷害、交通事故、射線誤探等。并逐個進行危險性分析,列出可能的風險點,如高處作業危險性分析,就從施工人員的危險性、施工作業環境的危險性、施工設備材料的危險性、施工管理的危險性、高處施工作業應急管理等5方面列出22個風險點。通過評估,最后從46個施工子項目中共確立了252個風險點,并公布在6#罐區中央控制室,提醒有關人員注意。
2.制定風險防范和消減措施
按照不同的施工類型選擇合適的危害識別和風險評價方法,開展風險評價,對施工內容和涉及的范圍進行風險評估,針對危險點制定相應的HSE技術措施和HSE管理措施,保護作業人員、設備、環境等,同時制定施工HSE總體方案。通過運用隱患評估(LSR)、工作危害分析(JHA)、安全檢查表(SCL)、預危害分析(PHA)等多種危害識別和風險評價法,針對可能發生物料泄漏著火、爆炸、中毒、觸電、高空墜落、高空墜物、防火墻倒塌、損壞設備、機械傷害、交通事故、射線誤探等事故、通過改進工藝、制定預防措施,完善規章制度等來降低和消減風險,把風險控制在盡可能低的程度,使之達到可以接受的程度。根據施工過程各種具體的施工作業和對作業各環節、步驟進行的風險危害評估情況,都制定了非常詳細的風險防范和消減措施,共制定了96項HSE應對措施。
如在隔離及防火防爆方面,制定了以下措施:
(1)徹底置換措施。為確保球罐及其附件、管線內介質置換徹底,達到安全動火條件,制定嚴密的工藝處理方案并按要求進行審批,同時嚴格按照工藝處理方案對相關管線、球罐內液化石油氣進行置換,要求進水至滿罐,放完水后,用蒸汽對球罐進行不少于48h吹掃,直至設備內氣體采樣分析符合安全動火條件。
(2)搭設防火墻,要求東西兩側的防火墻高出球罐1m,南側搭設3m高防火墻,防火墻的搭設嚴格按照《腳手架作業管理規定》(中石化廣州機〔2002〕15號文)和貯運部球罐檢修安全措施(ZSGZ-67-4700-02.17)及“雙邊工程”HSE管理規定中關于隔離的要求。
(3)盲板隔離,要求制定盲板圖,盲板兩側都必須加墊片,盲板掛明顯標志的盲板牌,盲板前閥門全部再加鐵絲匝死。作業部每天必須對施工現場的盲板進行檢查。
(4)現場下水井先用石棉布覆蓋,上面再用沙土覆蓋,最后用水泥封面進行隔絕,防止有毒有害、易燃易爆氣體從下水道進入施工現場。
(5)施工現場周圍在用工藝管線要用石棉布覆蓋好,防止有火花飛濺在管線上。
(6)周圍大氣環境監測。對球罐區設備、設施重點進行監控、維護和保養,定期全面查漏,每周五上午,由崗位人員用肥皂液對球罐罐前、罐底、罐頂及液位計平臺閥門、法蘭進行認真查漏,發展泄漏,應立即上報并將查漏結果記錄,確保罐區所有動、靜密封點無一泄漏存在。現場周邊裝有4臺固定式可燃氣報警儀,現場專職安全監護人員攜帶1臺便攜式可燃氣報警儀,隨時對作業現場大氣進行不間斷監測。
(7)工藝安排好罐區脫水、采樣、放空工作,罐區采樣、脫水、放空等作業都安排在每天施工結束后,每次脫水、采樣、放空后須進行動火施工時,必須重新進行采樣分析。
(8)罐區操作人員必須把檢修現場作為巡檢點,嚴格按照巡檢要求,每次巡檢時必須按時認真對施工現場及周圍管線設備進行檢查,并做好記錄,切實加強對周邊球罐運行狀況的控制。
(9)施工單位每天必須派人到6#罐區崗位操作室參加班組交接班,每天作業前與當班聯系,并到崗位登記,及時通報施工內容和了解施工現場周圍環境,確保罐區內無脫水、采樣作業和異常現象。
此外,為保證整個8臺球罐更新施工的順利完成,還采取了一系列HSE管理措施,包括切實加強對施工人員、監護人員的安全教育、安全考試和持證上崗,將施工方案和安全措施貫徹到每一位相關人員,施工現場定置管理及現場告示牌要求,建立全時程安全檢查制度和每日施工違章違紀曝光欄,對每天發現的問題及新情況及時處理以及制定應急預案和演練要求等。正是通過針對存在的危險因素和施工的實際情況,并逐一制定出非常詳細的風險防范和消減措施,同時經過施工單位、監理單位、貯運部各專業組及機動部、安環部等職能部室人員的不斷完善和層層審查審批,使得相關人員對施工存在的危險因素和制定的針對性措施都有了一個全面而深刻的認識。3.落實風險防范和消減措施
當施工HSE總體方案、施工組織設計及風險防范和消減措施報有關領導審批通過后,對施工人員、崗位操作工及現場監護人員就相關風險因素,風險防范和消減措施及應急預案的要求,切實落實好每一項工作。包括進行安全技術交底;進行有針對性的培訓;施工單位在施工現場設置專職安全技術人員;施工現場HSE告示牌及施工項目信息牌標準、醒目;現場張掛各種警示牌;施工單位按照規定為施工現場作業人員提供符合安全、衛生標準的安全防護用具,用品;施工過程中機具擺放整齊,位置畫線,電線及其他使用的線規范、整齊排列;物料堆放整齊、標識明確;施工機具在每次工作前應進行檢驗確認施工機具的完好,要求機具進入施工現場前貼檢驗合格標識;施工人員每次作業前要填寫“施工危害自我評估表”;監護人員每2個小時填寫1次“施工過程監督檢查表”;每次間歇重新作業前均需對作業點安全措施進行檢查確認;車輛必須嚴格按規定線路行駛;司機必須隨身攜帶車輛入裝置證,進入前必須到6#罐區崗位登記,并獲得當班簽字許可后,方可進入等等。
在加強對施工現場和預制現場的施工機具、材料等的定置管理方面,從施工開始前,就嚴格要求,并不斷持續改進,現場施工機具、材料等擺放不合要求不能開始施工。進入到施工現場,各種警示清楚明了;漏電保護配電箱、配線標準、規范、漏電保護器齊全,各腳手架都是鋼管扣件式的,搭接間距合格,同時抓好每天作業完的清場工作,從而為施工提供了安全舒適的環境。
分公司領導、各職能部室及作業部領導高度重視施工現場安全,作業部切實落實好施工現場的安全管理,嚴把施工人員安全教育關,嚴把安全責任關、嚴把安全管理關,建立嚴格的現場管理、檢查和考核制度,把對外來施工人員的管理作為一項重要的安全工作來抓,加強現場檢查,及時糾正和制止不符合安全操作規程的行為。堅持施工現場的三級安全檢查制度:(1)只要現場有施工作業,就有專職監護人員在現場監護,并記錄施工和違章情況;(2)當班崗位人員現場巡檢時應把施工點作為巡檢內容之一,發現問題及時制止并報告。施工所在區域施工點設立巡檢牌,作為外操作工和班長新增的巡檢點,24小時巡檢,并記錄施工動態情況;(3)三大員每天巡檢2次以上,區域主管及部里領導不定期檢查,發現安全隱患和違章及時進行處理和嚴格考核。
隨著施工的全面展開,廣州石化落實好風險防范和消減措施,強化作業過程中的風險管理,逐一消除風險。從已完成更新投用的G605#、G606#及正在更新的G601#~G604#施工來看,認真開展HSE風險管理、取得較好的成績,成為廣州石化樣板HSE施工現場達到無傷害、無事故、無污染的風險管理目標,施工過程中不安全行為明顯減少,實現了“安全文明”施工,保障了罐區正常生產。
風險管理真正體現了“預防為主”的安全生產方針和HSE管理思想,廣州石化正是通過開展風險管理,在施工前作了充分的準備工作,對可能的危險進行認真評估,采取了針對性很強的防范和消減措施,施工方案比較科學合理,安全施工制度嚴密,日常安全檢查監督到位,施工過程中較好地保障了直接作業環節安全和罐區安全生產。
通過開展風險管理,總結出以下幾點體會:
1.危害識別、風險評價是一個不間斷的過程,要定期對所劃分的評價單元進行危害識別與風險評估,不斷補充完善識別和評價的內容,建立一套適合自身特點的評價機制。
2.要加強對相關評價人員風險評價知識的培訓和學習,評價人員必須對評價方法非常熟悉,評價結果才真實、可靠。在評價過程中,要堅持實事求是,更要充分注重人的因素,努力把評價結果的準確性提高。要搞好風險管理必須一步一個腳印地做好培訓、識別、評價、控制、應急、檢查等各項工作。
3.要切實加強對監護人員、施工人員的安全教育和施工過程監控,將施工點作為一個重要的巡檢點,有力地確保了施工安全。
4.除了施工組織者的精心組織外,更重要的是罐區現場安全管理人員高度的責任心和嚴格、科學的防范措施,只有正確地運用安全技術和措施,才能確保罐區動火施工的安全。
5.施工隊伍切實和強自身的安全管理,對施工檢修的全方位、我層次管理顯得更為重要。從嚴、從重處罰施工過程中的一切違章行為,切實從根本上提高施工隊伍的安全意識,使安全施工變為每個施工隊伍的自身內在要求,這也是開展HSE管理工作,全面提高安全管理水平的基本要求。
6.對作業危害識別及風險評估,仍有遺漏,如防火墻及腳手架在施工期間,由于臺風,發生傾斜,且應急預案中沒有制定防臺風預案。在施工進度和施工工序安排上,仍有不足,導致交叉作業較多,給施工安全帶來威脅。當情況發生變化時,HSE管理沒有及時進行跟進管理。在今后在作中,要不斷進行認真總結,認真查找制度、措施、培訓、檢查等方面存在的問題,及時反饋,以此作為依據,重新修改風險管理,作為下一輪的依據,持續改進,不斷充實和完善。
第四篇:液化石油氣儲罐玻璃板液位計計量誤差初探論文
一、前言
近年來,我國液化石油氣市場發展很快,家用、商用和工業用氣量持續增加,大小液化石油氣儲配站場遍布各地,儲存罐的數量也就越來越多,單罐容積也有增大的趨勢。
眾所周知,計量工作對于一個企業是非常重要的,沒有正確的計量,談不上維護企業的利益、提高企業的信譽、搞好生產管理,還容易產生貿易摩擦,石油產品的貿易往往價高量大,計量工作尤顯重要。
二、問題的提出
以船運液化石油氣碼頭交接貿易為例,其計量方法一般是用體積重量法,即首先測量計算得到液體體積,再換算成重量的方法,船上儲罐的液位測定普遍采用撥桿式液位計,也有直接在儀表艙讀數的,一般認為,操作規范時,拔桿式液位計讀數比較可靠,岸上接收庫的液化石油氣球罐,按規定其液位測定,除采用玻璃板式液位計外,還要設磁跟蹤鋼帶液位計,這兩種設備的讀數似乎都可靠。
不管是以船上或岸上的那一方計量為準,岸上接收罐的計量是必不可少的,不要以為船上拔桿式液位計可靠,計量準確,岸上接收罐的計量就不重要了,實際上船上讀數也會有問題,如拉桿式液位計的拉放速度、停留的時間、風浪的大小等都可能影響其讀數的準確性,船體陳舊時,由于已作過多次維修改造,其容積表的準確性也值得懷疑,其它一些人為因素也不是不可能。所以,作為收發計量也罷,盤點計量也罷,岸罐計量的準確性是客觀要求。
許多人對液化石油氣球罐上玻璃板直讀式液位計的液位讀數一直沒有懷疑。其實,其讀數直接用于計量時存在一定問題。筆者幾年來在實踐中發現,用玻璃板液位計的讀數來計算,結果極不可靠,比如同一罐(l,000米3)液化石油氣,不同時間讀取的數據,計算出的結果有時相差10噸以上,根本不可取。
三、問題分析
如附頁圖一1所示,以1,000米3球罐(φ12米)為例,其玻璃液位計裝于球罐液位導管ABCD[DN 50]的豎直段BC上,該管上下分別與罐頂和罐底相通。
一般認為,導管內的液面和罐內液面處于同一水平面上,其實不一定,可能差別很大,進人導管內的液體,如同進人了死胡同,在某一平衡狀態下,導管水平段CD內的液體承受著垂直段BC內液柱和儲罐內液柱對等的壓力,其作用有如一個活塞,阻隔著經直管內的液體流向儲罐內。
由于儲罐容積大,特別是在儲液很多時,儲罐實際上成了一個大“熱容”,在環境溫度高于罐內溫度時,儲罐吸熱,而在環境溫度低于儲罐內溫度時,儲罐放熱,也就是說,儲罐內的溫度變化不如環境溫度變化大,罐內溫度變化比較溫和,而導管很小(DN50),其中的液體數量很少,導管壁完全暴露,故受環境影響很大,特別是導管處在陽光直射位置時,其溫度變化更大。
我們知道,液體受熱會膨脹,其密度會變小,相反,液體受冷時其體積會縮小,密度會變大,就是說,若果儲罐內液體的溫度和導管內液體的溫度不同時,則其密度也不同,特別是液化石油氣的膨脹系數比水的大得多,密度的差異就更大,不能忽略不計。這時,儲罐內液體和導管內液體的關系,如同“U”形壓差計的工作原理一樣,兩側液柱對“活塞”(水平段)的作用力相等。
假設儲罐內的液化石油氣為:
1.丙烷:異丁烷=50:50。
2.儲罐內平均溫度為T℃。
3.導管內液體的平均溫度為t℃。
4.儲罐內液位為H(m)
5.導管內液位為h(m)
根據烷烴液體的比重和溫度關系圖~ 2可知,丙烷和丁烷的比重在-20℃---+ 50℃范圍內呈直線變化,而且兩直線大體平行。由圖--2(見附頁)可查得密度(這里,在數值上,比重和密度是相等的)如下:
15℃時:丙15=0.507 丁15 =0.563
40℃時:丙40 =0.468 丁40=0.533
則混合密度為:
m15=iVi=0.507×0.5+0.563×0.5=0.535
m40=0.468×0.5+0.533×0.5=0.5005
液體密度變化的溫度系數為:
ν=(m40-m15)/(40-15)=(0.5005-0.535)/25=-0.00138
某一溫度t℃時的密度為(亦可以直接查圖一2)
t=15+ν(t-15)
液位為h時,產生的壓強為:
P=P0+*g*h
任何平衡時刻,導管內液柱和儲罐內液柱對水平段所產生的壓強必定相等,則:
P0+*g*h=P0+γ*g*H
H=th/T=(15+ν(t-15))/(15+ν(T-15))*h=(1-ν(T-t)/(15+ν(T-15)))*h
1.當環境溫度高于儲罐內溫度時,設 t= 30℃,T= 20℃,由式一1可得:
H=(1+0.00138*(20-30)/(0.535-0.00138(20-15)))*h=(1-0.0026)*h=0.974h
2.當環境溫度低于儲罐內溫度時,設t=10℃,T=20℃
由式一1可得:
H=(l+ 0.026)h= 1.026h(式一3)
以上分析說明,液位計讀數和儲罐內實際液位是有差距的,而且溫差越大,則差距就越大,這樣,用液位計讀數h直接查儲罐容積表,計算出的重量結果必然不準確,而且罐的容積越大,誤差就越大,特別是液位剛好在儲罐赤道帶或附近時誤差大。
這就印證了筆者在實踐中發現的問題:l)在岸上儲罐接收船載低于環境溫度的冷凍液化石油氣(<10℃)時,計算的結果往往比船上結果偏多,但幾天后重新讀取數據重算時,結果可能又少了許多。2)同一罐液化石油氣,即使經過長時間的停放,使其充分吸/放熱量,達到大體上和環境溫度平衡后,一天之中不同時間讀取的數據,計算得的結果也差別很大,都是因為液位計受環境影響大,而儲罐是一個大“熱容”,受環境影響小,從而產生溫差,導致密度和液位的不同。
以某1000m3球罐為例,其條件同上,不考慮氣相的影響,設液位計讀數 h=7.0m
1)設液位計內液體溫度為 30℃,罐內液體平均溫度為 20℃,根據式一2,得罐內液位為:
H=0.974h=0.974X 7.0=6.82(m)
由h和H查罐容表,得到液體的體積分別為:
586.928m3和 565.873m3
罐內混合密度為:
20=15+ν(t-15)=0.535-0.00138(20-15)=0.5281
由G=0.99785V20算得在空氣中的重量分別為:309.290噸和 298.200噸
就是說,若果直接以液位計讀數計算,則偏多 11.090T。
2)設液位計內的溫度為 10℃,儲罐內平均溫度為 20℃,根據式一 3,則:
H=1.026h=1.026X7.0=7.182(m)
由h和H查罐容表,得液體體積分別為:
586.928m3和 607.809m3
計算出的重量分別為:
309.290噸和 320300噸
就是說,如果用液位讀數直接計算,則偏少 11. 010噸。
四、解決問題的辦法
為了解決儲罐玻璃液位計的讀數誤差問題,筆者認為有如下幾個辦法:
1.公式修正法。
按上述分析的方法,對液位計讀數進行修正,該法實際上難以準確,因為導管內液體的平均溫度難以測準。
2.選擇讀數時間。
改變讀數時間的隨意性,選好讀取時間,能在一定程度上克服環境因素對液位計讀數的影響,最好把讀數時間選在氣溫比較溫和、氣溫比較接近一天之中的平均溫度或接近儲罐內溫的時候,如夏天在日出之前讀數,冬天在早上9:00左右讀數,但該法對生產作業有一定影響,不夠方便。
3.更換液位計內的液體。
在讀數前,把液位計導管內的液化石油氣換掉,可以1)把導管內的液化石油氣放掉,換人罐內新的液體,但該法不安全;2)加一手搖泵,將導管內的液化石油氣往回儲罐內,再從罐內放人新的液化石油氣,然后盡快讀取液位數據。
4加裝計量設備。
可考慮在儲罐頂部增設防爆型雷達測深系統,該法在舊罐上改造較難。
五、結束語
玻璃板直讀式液位計讀數難以讀準,球形儲罐上的磁跟蹤鋼帶液位計讀數又如何?實際情況是,就所安裝的國產鋼帶液位計而言,很大一部分是失效的,這是因為:首先,制造技術和安裝質量上存在問題,鋼帶很容易被卡住;其次是其使用環境惡劣,在接卸液化石油氣船時,特別是罐內液位很低時,高速進人儲罐的液化石油氣,在罐內劇烈翻騰,使鋼帶液位計系統的浮筒及其導向鋼絲波動報大,有時會使磁吸頭脫落,無法計量,有的甚至使導向鋼絲脫鉤,并相互糾纏在一起,從而徹底失去計量作用;再者,即使鋼帶液位計系統沒有問題,但不同組成的液化石油氣及不同的溫度下,其密度亦不同,致使液體對浮筒的浮力不同,從而影響了液位的顯示精度。
除液位計外,影響計量準確性的另一個因素是儲罐內氣液相的平均溫度,由于測溫棒伸入罐內的長度有限,故測得的內溫有時并不能反映平均溫度。
總之,相比之下,鋼帶液位計不如玻璃板直讀式液位計可靠,而選取恰當的讀數時間能有效地克服環境因素造成的影響。除液化石油氣球罐外,其它儲存輕質液體的儲罐,當設玻璃板液位計時,其讀數也應引起注意。
第五篇:液化石油氣簡介
液化石油氣介紹
一、液化石油氣的來源、組成1、液化石油氣的來源
液化石油氣是在石油天然氣開采和煉制過程中,作為副產品而取得到的以丙烷、丁烷為主要成分的碳氫化合物。在常溫常壓下為氣體,只有在加壓或降溫的條件下,才變成液體,故稱為液化石油氣。常溫下,液化石油氣中的乙烷、乙烯、丙烷、丁烯、丁烷等均為無色無嗅的氣體,他們都比水輕,且不溶于水。液化石油氣中的刺鼻味是由在運輸及儲存過程中特意加入的硫醇和醚等成分產生的,便于液化石油氣泄漏時使用者察覺判斷。
2、液化石油氣的組成主要成分:丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)
少量成分:甲烷、乙烷、丙稀、丁烯。
殘液:液化石油氣鋼瓶里總有微量液體用不完,該部分液體稱為殘液,其主要成分為戊烷及戊烷以上碳氫化合物。液化石油氣國家標準規定殘液含量不大于3%。
二、液化石油氣的用途
1、民用燃氣:烹調、燒水、取暖等。
2、工業用:干燥、定型、發泡、熔化金屬、烘烤等。
3、農業生產:烘烤、采暖、催熟等。
三、液化石油氣的物理化學性質
1、密度:在標準狀態下(0℃、1個大氣壓)單位體積物質所具有的質量。單位:氣態:Kg/Nm3液態:KG/升
丙 烷 丙 烯 正丁烷 異丁烷 丁烯-1 異丁烯
2.50 氣態密度 2.01 1.93 2.70 2.69 2.50
液態密度 0.5297 0.5454 0.6010 0.5810 0.6177 0.6165
混合氣氣態密度為各組分在同一狀態下的密度與各組分體積百分數之和。
2、比重:一物質的密度與某一標準物質的密度之比。
氣態的液化石油氣比重是空氣的1.5~2倍,它擴散后處于空氣的下部,可以由高處流向低洼的地方,積存在通風不好和不易擴散的地方。液態液化石油氣比水輕,其比重在0.5~0.6之間。
3、體積膨脹系數
液體一般受熱膨脹,溫度越高膨脹得越厲害。液化石油氣的膨脹系數是水的16倍左右。因此,容器灌裝時必須要留出一定的空間。
液化石油氣充裝系數為85%(在常溫常壓的條件下是安全的)。
4、飽和蒸氣壓
正常的液化石油氣鋼瓶內的壓力,就是液化石油氣的飽和蒸氣壓。所謂的飽和蒸氣壓,是指在一定的溫度下,液化石油氣的氣態、液態互相平衡時的蒸氣壓力,即液體的蒸發速度同氣體的凝聚速度相等時的壓力。液化石油氣的飽和蒸氣壓隨著溫度的變化而變化的,溫度升高,飽和蒸氣壓變大。民用液化石油氣鋼瓶設計溫度為+60℃~–40℃,是以液化氣在+60℃的飽和蒸氣壓力來設計壓力的,即以
1.57MPa為設計壓力。
5、氣化潛熱
液體氣化時要吸熱,單位重量的液體氣化所需的熱量稱為氣化潛熱。
氣化潛熱比較直觀的表現是鋼瓶大量供氣時,由于其液體蒸發所需大量蒸發潛熱,會使鋼瓶溫度降低,如果周圍溫度不太高,來不及提供所需大量熱量,鋼瓶的溫度就會繼續降低以至把周圍的水蒸氣凝結為露或霜,一旦發現鋼瓶上有露或有白霜,即應適當提高室內空氣溫度或降低液化石油氣的用氣量,否則液化石油氣壓力會因室溫低而降下來,以至影響正常供氣。1千克液化石油氣由液態變為氣態時,需要吸收約96.117Kcal的熱量(一個物理大氣壓沸點時)。
6、閃點
在一定的溫度下,液化石油氣由液態蒸發為氣態,而這種氣體與空氣混合后可以形成可燃的混合氣體,當這種氣體與火焰接觸時,能產生瞬間火花,這種火花即為一瞬間發生的燃燒,稱為閃燃。氣體能發生閃燃的最低溫度就稱為該氣體的閃點。液化石油氣的主要成分閃點都很低,如丙烷為–104℃、丁烷為–82℃、丙烯–67℃、丁烯類約–80℃,即使是殘液戊烷的閃點也是–40℃,閃點低意味著危險程度大,液化石油氣比汽油、煤油等輕質油品引起火災的危險性大。
7、燃點
氣態液化石油氣與空氣混合后,與明火接觸能發生連續燃燒的最低溫度,就稱為它的燃點,也就是它的著火溫度。常壓下液化石油氣的燃點為470℃~510℃之間。
8、沸點
液體的溫度升高,液體的蒸氣壓也隨之升高直到蒸氣壓與外界壓力相等,如果溫度升高到一定數值,液體內部也發生氣化,這種現象叫沸騰,沸騰時的溫度叫沸點。沸點隨外界壓力的上升而增大,隨壓力下降而降低,比如高山上空氣稀薄,壓力小于1個大氣壓,水的沸點低于100℃,水的沸點在一個大氣壓的情況下是100℃,而液化石油氣中的丙烷在一個大氣壓的情況下的沸點為–42℃,而當所受壓力增加到8個大氣壓時,其沸點提高到+20℃。
9、露點
氣態液化石油氣在冷卻或加壓時,會凝結成露液,此刻的溫度叫露點。在1個大氣壓時,丙烷的露點為–42℃,8個大氣壓時,露點值為+20℃,即由此溫度繼續下降,則開始由氣態變為液態。從數字上可以看出,液態液化石油氣的沸點和氣態的露點,在同一壓力的情況下是同一數值,實際上即為液化石油氣的飽和壓力值下的飽和溫度值。
10、爆炸極限
當液化石油氣與空氣混合并達到一定濃度,遇到明火就會引起爆炸,這種能爆炸的混合氣體中所含燃氣的濃度極限稱為爆炸極限,一般用體積百分數表示。在混合氣體中當燃氣減少到不能形成爆炸混合物時的那一濃度,稱為可燃氣體的爆炸下限,而當燃氣增加到不能形成爆炸混合物時的那一濃度,稱為爆炸上限。液化石油氣的爆炸極限范圍為1.5~9.5%。
四、液化石油氣的特性及其危險性
1、液化石油氣的特性
易揮發
液化石油氣在常溫常壓下吸熱立即揮發成為氣體,體積驟然膨脹約250~300倍,急劇擴散蔓延。
易燃、易爆
液化石油氣的閃點低,為–140℃~–40℃,危險性大,液化石油氣氣體與空氣接觸后,可被微小火星點燃,其燃燒值較高,為2.10×104~2.90×104Kcal/ m3,高于天然氣的燃燒值。液化石油氣的燃燒速度為0.38~0.5m/s。
低腐蝕性
液化石油氣含硫量低,一般沒有腐蝕性,但能使橡膠軟化,使那些油脂的油漆和脂膏溶解。所以液化石油氣使用的是專用高壓膠管。
微毒性
液化石油氣在空氣中的濃度低于1%時,對人體健康沒有危險,但是,長時間接觸濃度較高的液化石油氣,對神經系統會產生不良影響;空氣中液化石油氣濃度超過10%時,會使人窒息。
熱脹冷縮
液化石油氣和其它物體一樣,也具有熱脹冷縮的性能,液化石油氣的膨脹系數比水大16倍左右。根據計算,鋼瓶在裝滿液化石油氣的情況下,溫度每升高1℃,壓力就會上升2~3Mpa。所以,只要溫度升高3~5℃,內壓就會超過普通鋼瓶的8Mpa的脹裂限度。所以,嚴禁超裝是液化石油氣安全操作必須嚴格遵守的規程。
2、液化石油氣的危險性
爆炸火災危險性
液體閃點越低,火災危險性越大,由于液化石油氣的閃點低,不論在寒冬或炎夏都無需加熱,遇火即能燃燒。液化石油氣屬一級火災危險等級。液化石油氣爆炸下限低,爆炸范圍大,遇火源就有燃燒、爆炸的危險,其爆炸速度為2000~3000 m/s,火焰溫度高達2000℃。液化石油氣熱值很高,液體低發熱值達11000kcal/ kg,氣體低發熱值為22000~26000kcal/ m3,是一種很好的燃料。但是,一旦發生著火爆炸事故,就會造成嚴重的破壞。由于它比空氣重,容易停滯和積聚在地面的空間、坑、溝、下水道和墻角等低洼處,一時不易被風吹散,與空氣混合形成爆炸性物質,遇火源便可引起爆炸。因此,液化石油氣應儲存在通風良好的場所。
凍傷危險性
液化石油氣的沸點范圍較低,低溫或經加壓而成液體,通常貯存在貯罐或鋼瓶內,一旦泄漏,液化氣體大量噴出,由液態急劇變為氣態,便從周圍的環境中大量吸熱而造成低溫,若管道閥門處泄漏,會在泄漏處形成低溫、結冰,嚴重的可能影響閥門的關閉。若檢修時,有可能出現大量噴液情況,如噴濺到人體上,會造成凍傷。此外,當身上噴有液態液化石油氣時感到很冷,沒有及時脫換衣服,如遇火、可能“引火燒身”遇到這種情況,應立即用濕布或水滅火,嚴防事故擴大。中毒危險性
液化石油氣具有微毒性的特性,高濃度的液化石油氣被人吸入體內,對人的中樞神經有麻醉作用,會使人昏迷、嘔吐,嚴重時可使人窒息死亡。此外,液化石油氣燃燒需要25-33倍的空氣,缺氧導致燃燒不完全,也會產生一氧化碳等有毒氣體。