發表時間: 2025-07-02 09:07:43
作者: 石油化工設備維護與檢修網
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在甲苯內浮頂儲罐檢維修作業過程中,重點需關注“物料流速、氮氣置換、靜電消除”這3個關鍵點。全面細致策劃和嚴密組織實施,有效把控安全風險,是作業安全得以有效保證的重要前提。
某單位罐區有一甲苯內浮頂常壓儲罐,罐體為不銹鋼材質,直徑4.5m、罐高9m,采用不銹鋼、鋁制內浮盤,無氮封,罐頂無呼吸閥,僅有通氣彎管;設置有高高、低低液位SIS報警聯鎖。罐內介質為甲苯(彼時罐內甲苯約為75t),密度為 0.87,閃點4℃,甲B類易燃液體,不溶于水,其蒸氣和空氣形成的爆炸性混合物,爆炸極限(V/V):1.2%~7.0%。儲罐所在罐區為二級重大危險源;該儲罐已運行10余年,進、出料管(DN50、DN80)閥門、罐底排凈閥門、儲罐人孔的碳鋼螺栓嚴重銹蝕,閥門法蘭連接處墊片破損嚴重,需要先清罐再進行檢維修更換。
檢維修采用了人工清料,將罐底甲苯物料全部清空后組織實施,內浮盤不可避免要落底和再起浮。甲苯內浮頂儲罐檢修作業如何進行籌劃與組織,整個過程尤其是浮盤落底后和再次起浮時會產生哪些風險,對應的安全防范措施有哪些,具體作業過程有哪些操作細節,以避免發生生產安全事故,目前業內相關實踐資料仍不多。該檢修作業的安全順利實踐經驗具有一定的參考借鑒意義。
1. 制定全面、詳細的檢維修作業方案并審批
因儲罐檢修,甲苯物料無法正常保供,會給生產、采購、安全等部門帶來一定影響,必須周密籌劃,提前制定出詳細作業方案。
檢修方案應包含:檢修目的、檢修時間、作業內容、作業地點、作業步驟及方法、作業指揮組織機構及職責分工、作業危害分析及風險管控措施、作業全過程的其他安全措施、作業應急處置方案、作業驗收、附件等內容。
同時,設備工程部門也要制定出詳細的《現場作業施工方案》作為總體方案的附件。在作業時間上,根據儲罐大小,宜為4d(清罐及準備2d,施工作業1d、審查及進料1d),盡量減少對生產、采購的影響。
在作業方法上,注重搞好能量隔離,采用人工作業,不涉及臨時用電、動火作業和受限空間等特殊作業。采取租用槽罐車的方式,先將物料打入罐車,然后人工放料,作業結束時再將物料卸入儲罐。
在檢修步驟上,以半天為時間單位細化工作任務和責任人,制作出時間表。在組織指揮機構上,要明確總指揮、專家組、有關各部門職責、具體負責人。
在作業危害分析上,要對檢修作業活動每一過程的危險源、引起的潛在風險、風險等級進行詳盡分析并制定現有直接控制措施和責任人。
在作業方案完成后,召集本次組織指揮機構人員及相關人員開會審議,修訂完善方案,打印方案簽字審批。
2. 全面識別安全風險并制定對策措施
甲苯內浮頂儲罐因甲苯的理化特性,在浮盤落底和起浮的過程中(重點),如果不細致識別風險,注意落實安全措施,則有可能引發事故。
2.1 儲罐清料作業(罐內物料至槽罐車)潛在風險:
①打料時,物料流速過大,產生靜電聚集且未及時導出,導致火災爆炸(密封圈泄漏上部空間、內浮盤落底后浮盤與物料液面之間的爆炸性氣相空間);
②內浮盤上通氣閥損壞,導致打料過程中內浮盤卡阻、坍塌,導致火災、爆炸等;
③打料過程中,接管處突然斷開,物料泄漏引發中毒、火災等;
④浮盤落底和罐底摩擦(焊縫)可能產生靜電甚至火花的風險,導致燃爆;
⑤其他危害。對應管控措施:①罐內引入氮氣(罐頂通氣孔),做好持續空氣置換措施;②罐車做好靜電接地措施,檢查好相關閥門及附件,使用防爆工具作業;③臨時接管拆法蘭時,注意做好防物料滴漏,用盆接住滴漏物料;④用泵打料過程中(浮盤落底前),控制流速不大于2m/s(泵的流量17t/h,泵出口管為DN50,理論流量不大于14t/h),對各接口、閥門進行檢查,發現泄漏及時處置,現場備好消防及應急物資;⑤待浮盤接近落底時,降低流速至1m/s(7t/h)以下,密切觀察泵的壓力和液位變化,如有異常立即停止;⑥待液位降低至儲罐出料管口位置高度時,停止泵打料,防止抽空,改為人工放料;⑦作業人員防靜電工作服、穿安全帽(帶有屏護)和橡膠耐油手套,使用防爆工具作業;⑧現場管控,禁止無關人員和其他物料車輛進入罐區作業;⑨確保儲罐靜電接地良好。
2.2 人工放料潛在風險:
①噸桶內靜電未有效導出,導致閃爆;
②物料流速過大,產生靜電聚集,導致火災、爆炸;
③管道物料泄漏,導致火災爆炸。
對應管控措施
:①噸桶采用鐵絲導靜電和金屬軟管放料作業,放料時采用氮氣置換;
②人員穿防靜電工作服、安全帽(帶屏護)和防護手套;
③現場做好防滴漏措施;
④現場做好警戒隔離措施;
⑤控制放料速度,減少沖擊,采用引流管。
2.3 卸料作業(槽車至儲罐)潛在風險:
①進料時物料流速過大,產生靜電聚集且未及時導出,導致浮盤與液面間爆炸性氣體混合物爆炸;
②內浮盤上浮時卡阻、坍塌,導致火災、爆炸等;
③進料過程中,接管處突然斷開,物料泄漏引發中毒、火災等;
④其他危害。
對應管控措施:
①罐車做好靜電接地措施,檢查好相關閥門及附件;
②卸料過程中,對各接口、閥門進行檢查,發現泄漏及時處置,現場備好消防及應急物資;
③密切觀察泵的壓力和儲罐液位變化,如有異常及時停止卸料檢查;
④在浮盤起浮前,進料管流速始終不大于1m/s(DN50管,約 7t/h),浮盤完全起浮后方可緩慢提高流速至進口流速不大于2m/s(DN50管,約14t/h);
⑤罐組防火堤以內且距該罐30m范圍內區域禁止一切動火施工及臨時非防爆用電作業;
⑥罐頂保持氮氣置換,進料前浮盤下部始終保持氮氣置換。
3 嚴密抓好現場施工作業組織實施
設備工程部門應嚴格按照《現場作業施工方案》確定的作業人員、作業分組、作業順序組織,并明確現場施工負責人。施工中涉及的動火作業、臨時用電等特殊作業,屬地部門需按照《危險化學品企業特殊作業安全規范》(GB 30871—2022)的要求,辦理作業票,搞好風險辨識和過程風險管控,嚴密組織實施。
在施工前,要組織人員學習作業方案和進行現場勘察。要檢查作業工器具和材料準備情況,不得將非防爆工具帶入罐區內進行作業。要確認管道內物料已經清空,并用氮氣置換,同時要與泵和其他管道徹底物理上斷開。
在施工中,要協調好各組施工組織,防止交叉作業造成事故。在拆除銹蝕螺栓時,使用除銹松脫劑和液壓螺母破切器,嚴禁使用非防爆工具作業。期間,作業現場不得進行危險品物料的裝卸作業。
在施工結束時,要檢查清理場地,做到“工完料盡場地清”。要組織專家組對現場施工質量進行檢查、確認,不符合工藝要求的要督促整改;在封閉儲罐前,罐區要組織辦理儲罐封閉確認手續。
4 細致抓好全過程安全工作落實
在檢修作業中,安環部門和屬地應共同抓好全過程安全工作落實。
作業前:(1)在作業天氣選擇上,檢修作業應選擇陰天及濕度大(宜大于75%)的天氣或陰雨天組織,氣溫在28℃以下;大雨、雷暴及極端天氣禁止作業。(2)安環部門應組織所有作業人員進行現場安全交底,使全體人員掌握甲苯、附近儲罐和管道內物料的理化特性及安全注意事項;(3)屬地應編制應急預案,并組織應急隊相關人員進行應急演練。
作業中:(1)作業現場需設專人安全監護(屬地一名、安環部一名),全程在現場協調、管控。(2)安環部門要對配置的應急物資(干粉滅火器、沙土等)進行檢查;應協調放2輛泡沫消防車在現場以備應急支援。(3)作業區應使用警戒帶進行隔離,隔離區內禁止無關人員進入和聚集,禁止一切車輛裝卸作業。
作業后:儲罐再次投用物料進罐前,總指揮應組織專家組進行安全審查及投用條件確認。除了上述安全措施外,在人工清料期間,尤其是液面低于出料管口時,作業人員需將氮氣通過磁翻板液位計下方引入罐內,確保直至儲罐進料前浮盤下部空間持續有氮氣置換。
5 全力做好各部門間的工作協同
因該儲罐所在的罐區為二級重大危險源,在檢修作業的全過程涉及內、外部多部門,需要加強協調、溝通,協力完成作業任務。
在公司內部,倉儲部門需要在檢修作業前與PMC 部門進行協調,做好生產計劃,使生產提前備料,不影響生產,同時也使儲罐的液位盡量降低;要與生產部門進行協調,搞好打料、備料以及檢修期間的零頭物料的處置等;要與采購進行協調,檢修作業前及作業期間,不采購該物料到廠,同時督促采購的備件盡快到廠;要與安環部進行協調,上報檢修計劃,以便上傳到政府相關平臺,同時溝通檢修方案和應急事項;要與設備部門進行協調,將作業方案告知并督促其盡快完成施工方案和各項準備工作;要與工藝部門進行協調,做好SIS連鎖的解除和恢復;要與公用工程部門進行聯系,確保泡沫消防系統的正常運行和檢修作業期間的保障工作對接;要與上級進行匯報,使得領導了解方案內容和進展,便于各項工作順利開展。
在公司外部,采購部要與供應商進行對接,協調物料采購到廠的時間和備件的到貨時間。安環部門要向政府部門進行報備,要與消防隊進行對接,以應對突發情況發生。6 結束語
甲苯內浮頂儲罐檢修作業因潛在風險大,在作業的籌劃及組織實施過程中,需要全面深入的識別風險,制定相應的對策措施,同時在組織實施上,要把控住3個關鍵點:一是要控制好各作業階段物料的流速;二是要做好氮氣置換;三是要做好靜電消除。精細統籌籌劃、嚴密組織實施、把握住關鍵點,甲苯內浮頂罐儲罐的檢修作業風險可有效管控,順利完成。
(作者:宋建剛 何云超 安徽新遠科技股份有限公司)
信息來源:儲運匯