大型液硫儲(chǔ)罐安全控制技術(shù)_程艷會(huì)

1、大型液硫儲(chǔ)罐安全控制技術(shù)程艷會(huì)環(huán)保與安全石油化工設(shè)計(jì)petrochemicaldesign2015，32 (4)34 35大型液硫儲(chǔ)罐安全控制技術(shù)程艷會(huì)，嚴(yán)長(zhǎng)青，李偉華(中國(guó)石油化工股份有限公司中原油田分公司，四川達(dá)州635000)摘要，硫儲(chǔ)罐運(yùn)行過(guò)程中存在較大的安全隱患。為保證上游聯(lián)合裝置的穩(wěn)定和連續(xù)生產(chǎn)，普光天然氣廠先后采取了罐頂?shù)?、安裝罐頂空氣導(dǎo)流裝置、升級(jí)安全控保系統(tǒng)、加強(qiáng)罐頂消防蒸汽閥維護(hù)保養(yǎng)、消防蒸汽管線定期排凝等多項(xiàng)技術(shù)措施，提高了儲(chǔ)罐安全性能，取得了較好的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果。關(guān)鍵詞：液硫儲(chǔ)罐安全控制氮封防風(fēng)帽聲光報(bào)警 中石化達(dá)州天然氣凈化廠共建有10臺(tái)液硫儲(chǔ)罐，分2個(gè)罐區(qū)布置。單臺(tái)

2、液硫儲(chǔ)罐公稱容積33單罐最大容積為5309m,液硫存儲(chǔ)為5000m,水生成弱酸，鐵與弱酸反應(yīng)發(fā)生低溫硫化氫腐蝕，生成自燃物硫化亞鐵附著在罐壁上，當(dāng)?shù)蜏夭课皇杷傻牧蚧墙Y(jié)晶體在重力和風(fēng)力（大量空氣倒灌入儲(chǔ)罐內(nèi)）作用下，下落至罐內(nèi)，裸露出疏松的硫磺結(jié)晶體所覆蓋的硫化亞鐵，硫化亞鐵與罐內(nèi)空氣中的氧氣接觸，迅速氧化放熱，熱量的積聚引起局部溫度升高，高溫造成周圍的硫磺燃燒，從而引發(fā)硫磺著火，產(chǎn)生二氧化硫白色煙霧。2儲(chǔ)罐安全控制技術(shù)1）通氣孔處增加空氣導(dǎo)流裝置，減少空氣對(duì)流。儲(chǔ)罐罐頂共有4個(gè)dn350的通氣孔，通氣孔出口呈發(fā)散狀分布，通常情況下，罐內(nèi)大量的硫化氫、硫蒸汽自通氣孔處胃出，在儲(chǔ)罐通氣孔處增加空氣

3、導(dǎo)流裝置（在距通氣孔20mm處增加防風(fēng)疏松輸防止在大風(fēng)天氣下空氣倒灌進(jìn)儲(chǔ)罐，帽），送的硫磺結(jié)晶體，造成硫化亞鐵裸露，在富氧情況下硫化亞鐵自燃。2）在罐頂通氣孔處增加氮封裝置。在罐頂通氣管底部增加丫 dn25的氮?dú)獯祾吖艿?，該氮?dú)夤艿涝诠尴乱凉揄?個(gè)通氣管處，每條管道在罐底部設(shè)控制閥門，這樣通過(guò)在罐頂增加氮封裝置，在通氣孔處局部形成低氧環(huán)境，用以減少該處的硫化亞鐵自燃幾率1規(guī)模具亞洲首位。通常情況下，硫磺回收裝置生產(chǎn)的液硫直接送往液硫罐區(qū)，由液硫罐區(qū)中的液硫泵送往硫磺成型處進(jìn)行固化成型。2013年5月26日，731-3號(hào)罐首次發(fā)生著火事件，6月9日，運(yùn)行中731-2號(hào)再次發(fā)生著火事件，在兩次著

4、火事故屮，操作人員發(fā)現(xiàn)較為及時(shí)，處理得當(dāng)，未造成人員傷害或財(cái)產(chǎn)損失，但卻表明儲(chǔ)罐在運(yùn)行過(guò)程存在較大的火災(zāi)事故隱患，為了提高儲(chǔ)罐的安全性能，為上游聯(lián)合裝置的穩(wěn)定、連續(xù)生產(chǎn)提供保障。普光天然氣凈化廠通過(guò)深入開(kāi)展儲(chǔ)罐著火原因分析，提出了多項(xiàng)安全控制措施。1儲(chǔ)罐著火原因分析2013年5月26円，硫磺儲(chǔ)運(yùn)車間液硫成型崗731-3號(hào)罐罐頂4個(gè)通氣外操人員巡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)，孔處有大量濃煙冒出，且不易散發(fā)。室內(nèi)dcs系統(tǒng)顯示罐頂溫度由當(dāng)晚20: 37的121. 8°c迅速上升到20: 47的142. 2°c,高于常規(guī)值，判斷為此罐731 2號(hào)罐再次發(fā)生著火事故，著火。6月9日，著火現(xiàn)象與3號(hào)罐基

5、本相同。事故原因分析：液硫儲(chǔ)罐自2009年10月投用以來(lái)，由于受罐頂施工（蒸汽漏點(diǎn)補(bǔ)焊）及取樣影響，儲(chǔ)罐頂部保溫層受損嚴(yán)重，保溫效果變差，儲(chǔ)罐罐頂最低溫度有時(shí)徘徊在9698°c,由此液硫中含有少量的水蒸氣在儲(chǔ)罐的相對(duì)低溫部位處冷凝，同時(shí)硫化氫溶于收稿日期：2014 08 05。1998年畢業(yè)于大慶石油學(xué)院化學(xué)作者簡(jiǎn)介：程艷會(huì)，女，工程專業(yè),高級(jí)工程師，長(zhǎng)期從事液硫成型及儲(chǔ)運(yùn)工作。聯(lián)系電話e mail： ycqcyh126- com2015年第4期（第32卷）程艷會(huì)等.大型液硫儲(chǔ)罐安全控制技術(shù)*35 3）升級(jí)安全保裝置，確保發(fā)現(xiàn)火災(zāi)的及時(shí)性。為克服操作界面的

6、溫度報(bào)警不便于觀察的缺點(diǎn)，在區(qū)域控制室增加罐頂溫度聲光報(bào)警裝置，并對(duì)罐頂溫度報(bào)警值重新設(shè)定為131°c,以實(shí)現(xiàn)提前預(yù)警作用。操作人員一旦聽(tīng)到（看到）溫度報(bào)警，迅速到現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)，若發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)罐著火，需及時(shí)打幵消防蒸汽進(jìn)行滅火，可有效將火災(zāi)消滅在萌芽狀態(tài)，防止火勢(shì)擴(kuò)大和蔓延。4）天然氣凈化廠儲(chǔ)運(yùn)車間還制定了液硫儲(chǔ)罐罐頂消防蒸汽控制閥定期調(diào)校和保養(yǎng)制度。儀表人員定期每周對(duì)消防蒸汽閥進(jìn)行調(diào)校。一旦發(fā)現(xiàn)幵關(guān)不靈活或其他故障及時(shí)排除。并且每個(gè)月對(duì)消防蒸汽閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢查和保養(yǎng)，確保消防蒸汽閥實(shí)時(shí)處于完好備用狀態(tài)。5）加強(qiáng)消防蒸汽管線排凝，確保消防蒸汽滅火及時(shí)性和有效性。由于消防蒸汽管線長(zhǎng)期處于備用

7、狀態(tài)，在前兩次滅火過(guò)程中，消防蒸汽管線中存有大量的冷凝水，打開(kāi)初期滅火效果欠佳。為此，儲(chǔ)運(yùn)車間建立丫消防蒸汽定期排凝制度，以確保消防蒸汽管線中無(wú)存水。結(jié)語(yǔ)通過(guò)以上措施的實(shí)施，普光天然氣凈化廠自2013年7月以來(lái)，液硫儲(chǔ)罐未發(fā)生一起著火事件，儲(chǔ)罐火災(zāi)事放隱患得到有效消除，為國(guó)內(nèi)同類裝置的安全運(yùn)行提供了重耍借鑒。參考文獻(xiàn)：1陳彩明.液硫儲(chǔ)罐的腐蝕與防腐蝕門.石油化工腐蝕與防2009，(26)增刊：112 115.護(hù),穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)檍穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)穩(wěn)(上接)4結(jié)語(yǔ)綜上討論，得出結(jié)論。1) 控制水冷器內(nèi)漏的風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)從工藝設(shè)計(jì)選型開(kāi)始，根裾被冷卻介

8、質(zhì)的特性，合理選擇水冷器的結(jié)構(gòu)型式和介質(zhì)流程；而機(jī)械設(shè)計(jì)則應(yīng)注重管接頭質(zhì)量的可靠性和換熱管的耐蝕性，合理選擇管板與換熱管材料。2) 換熱器管箱與殼體法蘭的設(shè)計(jì)，應(yīng)優(yōu)先選用壓力容器法蘭標(biāo)準(zhǔn)，并考慮分程隔板的影響使其強(qiáng)度和剛度及緊固件符合gb1502011的要求，而合理選擇墊片及提出緊固件的擰緊程度或熱緊耍求同樣很重要。3) 法蘭接頭應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)條件、介質(zhì)特性及密封要求等因素綜合考慮法蘭與墊片及緊固件的匹配來(lái)合理選用。參考文獻(xiàn)：s. 1 gb1511999管殼式換熱器2張光，陳罡，高輝，等.關(guān)于壓縮機(jī)后冷卻器管束材料選擇的.石油化工設(shè)備技術(shù)，2010，31 (2)： 58-60.討論j3江飛飛.關(guān)于

9、空氣壓縮機(jī)后冷卻器流程選擇的探討門.石2005，26 (4)： 30 32.汕化工設(shè)備技術(shù)，4王巍.煉油廠冷卻器的腐蝕與對(duì)策.石油化工設(shè)備技2000，21 (3)： 43-46.術(shù)，.北京：新華出5李世玉.壓力容器設(shè)計(jì)工程師培訓(xùn)教程m2005.版社，6李冰.奧氏體不銹鋼換熱管脆性斷裂原因淺析.全面腐2006，20 (3)： 21-23.蝕控制，s. 7b/t4700072000壓力容器法蘭8 hg/t20592206352009鋼制管法蘭、s.墊片、緊固件9nb/t470082010承壓設(shè)備用碳素鋼和合金鋼鍛件s. 10 hg/t20583一2011鋼制化工容器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)定s. 11謝智剛.大型乙烯裝置的靜設(shè)備特點(diǎn)綜述d.石油化工2011，32 (5)： 9.設(shè)備技術(shù)，.石12王學(xué)兵.波齒復(fù)合墊片在加氫裂化裝置上的應(yīng)用j2004，25 (6)： 25-30.油化工設(shè)備技術(shù)，13昊樹濟(jì).換熱器用新型波齒復(fù)合墊片門.壓力容器，1993，10 (4)： 357-358.j. 14陳吉成.石油化工廠幾種常用高溫墊片的應(yīng)用和比較2003 (3)： 96-98.潤(rùn)滑與密封，j.石15樊得靈.多管程管殼式換熱器管箱法蘭的強(qiáng)度計(jì)算1991，20 (6)： 28-31.油化工設(shè)備，.硫1