《液化烴球罐注水設(shè)施安全技術(shù)規(guī)范》

ICSXX.XXX

CCSXXX

CPCIF

中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CPCIF00XX—20XX

液化烴球罐注水設(shè)施安全技術(shù)規(guī)范

Codeforsafetytechnologywaterinjectionfacilitiesofliquefied

hydrocarbonsphericaltanks

（征求意見稿）

20XX-XX-XX發(fā)布20XX-XX-XX實(shí)施

中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)發(fā)布

T/CPCIF00XX—20XX

液化烴球罐注水設(shè)施安全技術(shù)規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了全壓力式液化烴球罐注水設(shè)施的總體要求、設(shè)計(jì)要求、運(yùn)行管理、檢維修管理、應(yīng)急

管理。

本文件適用于全壓力式液化烴球罐注水設(shè)施。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T3215石油、石化和天然氣工業(yè)用離心泵

GB/T20801.2壓力管道規(guī)范工業(yè)管道第2部分:材料

GB/T29639生產(chǎn)經(jīng)營單位生產(chǎn)安全事故應(yīng)急預(yù)案編制導(dǎo)則

GB30077危險(xiǎn)化學(xué)品單位應(yīng)急救援物資配備要求

GB30871危險(xiǎn)化學(xué)品企業(yè)特殊作業(yè)安全規(guī)范

GB/T34875離心泵和轉(zhuǎn)子泵用軸封系統(tǒng)

GB50058爆炸危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范

GB50160石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)

SH/T3007石油化工儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范

SH3012石油化工金屬管道布置設(shè)計(jì)規(guī)范

SH/T3059石油化工管道設(shè)計(jì)器材選用規(guī)范

SH3136液化烴球罐安全技術(shù)規(guī)范

TSG21固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程

TSGD7005壓力管道定期檢驗(yàn)規(guī)則—工業(yè)管道

API598閥門的檢查和試驗(yàn)

API607防火閥門耐火試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

液化烴liquefiedhydrocarbon

在15℃時(shí)，蒸汽壓力大于0.1MPa的烴類液體及其他類似的液體。

3.2

全壓力式液化烴球罐fullypressurizedstoragehydrocarbontank

在常溫和較高壓力下盛裝液化烴的球罐，其儲(chǔ)存壓力隨環(huán)境溫度相應(yīng)變化。

3.3

注水設(shè)施waterinjectionfacilities

全壓力式液化烴球罐底部發(fā)生泄漏后，通過該設(shè)施向球罐注水使液化烴液面升高，將泄漏點(diǎn)置于水

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面下，可減少或防止液化烴泄漏。

4總體要求

4.1液化烴球罐注水設(shè)施的設(shè)計(jì)應(yīng)安全、快速、可操作性強(qiáng)。

4.2液化烴球罐注水設(shè)施工程設(shè)計(jì)除應(yīng)執(zhí)行本文件外，尚應(yīng)符合GB50160、GB50058、SH/T3007、SH3012、

SH/T3059、SH3136的要求及其他有關(guān)現(xiàn)行國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

4.3具有以下情況之一時(shí)，不應(yīng)選擇注水，應(yīng)采用其他措施阻止泄漏：

a)物料能與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致嚴(yán)重后果的；

b)物料易溶于水且導(dǎo)致通過注水達(dá)不到預(yù)期防止泄漏效果的，如環(huán)氧乙烷、液氨等；

c)物料儲(chǔ)存溫度低于0℃的儲(chǔ)罐。

5設(shè)計(jì)要求

5.1注水水源

注水水源可采用穩(wěn)高壓消防水系統(tǒng)作為事故狀態(tài)下的注水水源。

5.2注水水量的確定

5.2.1在進(jìn)行穩(wěn)高壓消防水系統(tǒng)管網(wǎng)的設(shè)計(jì)時(shí)需考慮球形儲(chǔ)罐泄漏狀態(tài)下50t/h～100t/h的用水需求。

5.2.2通過注水管道向儲(chǔ)罐內(nèi)注入的水量應(yīng)大于或等于從泄漏處流出的水量，并滿足一處法蘭泄漏所

需注水量，實(shí)際泄漏量按纏繞式墊片的破損裂縫不超過圓周的1/7（對(duì)應(yīng)于圓心角約51°）進(jìn)行計(jì)算。

5.2.3泄漏點(diǎn)按法蘭密封破損考慮，泄漏量可按公式（1）計(jì)算，C4、丙烯泄漏量計(jì)算表詳見附錄A。

=μ+?

{(PPA5091Q0ρgh)/ρ}…………（1）

式中：

Q—泄漏量，m3/h；

P—?dú)庀囡柡驼羝麎海琍a（a）；

P0—大氣壓，Pa；

ρ—密度，kg/m3；

μ—流量系數(shù)，0.62；

g—重力加速度，9.8m/s2；

h—從罐的最高液位到泄漏點(diǎn)的高差，m；

A—破損處泄漏面積，m2。

5.3注水方案

5.3.1液化烴球罐可以采用消防水直接注水或設(shè)置專用注水泵的間接注水的方案,如下:

a)直接注水方案

對(duì)于儲(chǔ)存介質(zhì)操作壓力≤0.4MPa（G）的液化烴球罐，當(dāng)環(huán)罐組四周的高壓消防水系統(tǒng)壓力≥0.7MPa

時(shí)，可直接采用消防水完成注水。

b)專用注水泵方案

對(duì)于儲(chǔ)存介質(zhì)操作壓力＞0.4MPa（G）的液化烴球罐，應(yīng)設(shè)置專用注水泵對(duì)消防水進(jìn)行增壓后完成

注水。

5.3.2注水方案應(yīng)根據(jù)事故狀況下高壓消防管網(wǎng)壓力和液化烴罐的壓力進(jìn)行綜合判斷后確定。注水設(shè)

施工藝流程詳見附錄B。

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5.4注水設(shè)施與消防系統(tǒng)的接點(diǎn)處工藝流程

5.4.1注水設(shè)施與消防系統(tǒng)應(yīng)采用快速接頭的半固定式連接。

5.4.2快裝接頭及連接軟管應(yīng)采用LPG裝卸車專用系列產(chǎn)品。

5.4.3與水源連接的注水點(diǎn)應(yīng)在儲(chǔ)罐防火堤以外，水源的甩頭應(yīng)設(shè)在注水點(diǎn)附近，距離不大于5m。水

源為移動(dòng)供水時(shí)，水源接點(diǎn)靠近路邊布置。

5.4.4泵入口閥組由切斷閥、檢查閥、止回閥、檢查閥、切斷閥構(gòu)成；泵入口閥組止回閥前后應(yīng)設(shè)置

就地壓力表。詳見附錄B

5.5注水設(shè)施與液化烴工藝系統(tǒng)接入點(diǎn)處工藝流程

5.5.1注水設(shè)施與液化烴工藝系統(tǒng)接入點(diǎn)處工藝流程可以采用單罐單隔離方案或罐組整體隔離方案，

如下：

a)單罐單隔離方案注水設(shè)施由兩部分構(gòu)成，包括注水閥組和單罐單隔離閥組。

b)罐組整體隔離方案注水設(shè)施只設(shè)置注水閥組。

5.5.2具體方案應(yīng)根據(jù)罐組內(nèi)的各儲(chǔ)罐之間的物料性質(zhì)確定。

5.5.3注水閥組設(shè)置要求如下：

a)注水閥組應(yīng)由遠(yuǎn)程控制閥、檢查閥、止回閥、切斷閥（LO）構(gòu)成，詳見附錄B。

b)注水閥組遠(yuǎn)程控制閥應(yīng)具有控制室遙控關(guān)閉和現(xiàn)場手動(dòng)關(guān)閉功能。

5.5.4單罐單隔離閥組由切斷閥、檢查閥、8字盲板（盲斷）、切斷閥構(gòu)成，詳見附錄B。

5.6注水泵

5.6.1注水泵的排量應(yīng)大于或等于從泄漏處流出的水量。

5.6.2注水泵應(yīng)具備足夠的壓力將消防水送入球罐，此壓力應(yīng)大于沿程摩阻、局部摩阻、破損處的壓

力（為液化烴在操作溫度下的飽和蒸氣壓+該處的位能差引起的壓力）之和。

5.6.3注水泵應(yīng)選用離心泵，按照GB/T3215進(jìn)行設(shè)計(jì)、制造和檢驗(yàn)；軸封應(yīng)按GB/T34875設(shè)計(jì)制造

和檢驗(yàn)。

5.6.4注水泵出口應(yīng)設(shè)雙止回閥，并在泵出口設(shè)置遠(yuǎn)程控制閥。

5.6.5注水泵應(yīng)具備遠(yuǎn)程開閥啟動(dòng)功能。

5.7平面布置

5.7.1注水設(shè)施應(yīng)露天布置，平面布置應(yīng)滿足GB50160、SH3012、SH/T3007中的有關(guān)規(guī)定要求。

5.7.2注水泵應(yīng)布置在防火堤外，宜與液化烴罐組配套機(jī)泵集中布置；液化烴球罐與專用注水泵的防

火間距不應(yīng)小于15m；液化烴球罐與共用注水泵的防火間距不應(yīng)小于35m。

5.7.3液化烴球罐注水設(shè)施應(yīng)納入液化烴球罐區(qū)的整體封閉管理。

5.7.4注水閥組應(yīng)靠近儲(chǔ)罐安裝；單罐單隔離閥組應(yīng)安裝在防火堤外，靠近消防道路布置。

5.8管道材料及連接方式

5.8.1液化烴球罐注水的管道材料選用應(yīng)滿足GB/T20801.2的相關(guān)限制要求。

5.8.2液化烴球罐注水管線上的閥門不應(yīng)采用對(duì)夾連接方式。

5.8.3液化烴球罐注水管線上的DN50及以下的分支連接件應(yīng)選用支管臺(tái)或三通連接形式。

5.8.4注水設(shè)施管路等級(jí)與需注水的工藝物料的管路等級(jí)應(yīng)保持一致。

5.8.5寒冷地區(qū)的注水管道應(yīng)采取保溫、伴熱等必要的防凍措施。

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5.8.6正常狀況下注水管線應(yīng)無物料及水進(jìn)入，并用氮?dú)饩S持較高的壓力。

5.9結(jié)構(gòu)耐火保護(hù)

處于爆炸危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)支撐液化烴球罐注水管線的管架，其地面以上9m內(nèi)的支撐管道的梁、柱、承

重斜撐，應(yīng)進(jìn)行耐火保護(hù)。

5.10供電

5.10.1液化烴球罐注水設(shè)施應(yīng)為一級(jí)負(fù)荷供電。

5.10.2注水泵、注水閥等液化烴球罐注水設(shè)施的電源電纜應(yīng)采用防火堤外橋架或埋地敷設(shè)，防火堤內(nèi)

埋地敷設(shè)，出地面至用電設(shè)備的部分電纜，應(yīng)采用防火槽盒或保護(hù)鋼管接至用電設(shè)備，保護(hù)鋼管需采取

防火保護(hù)措施。

5.11自動(dòng)控制

5.11.1控制室遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)安全完整性等級(jí)評(píng)估結(jié)果要求采用基本過程控制系統(tǒng)（BPCS）、安

全儀表系統(tǒng)（SIS）。

5.11.2遠(yuǎn)程控制閥閥體宜選用球閥，耐火等級(jí)應(yīng)滿足API607要求。

5.11.3遠(yuǎn)程控制閥泄漏等級(jí)應(yīng)滿足API598要求。

5.11.4遠(yuǎn)程控制閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)采用耐火保護(hù)，火災(zāi)時(shí)應(yīng)能夠遠(yuǎn)程遙控關(guān)閉或自動(dòng)關(guān)閉控制閥。

5.11.5遠(yuǎn)程控制閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)上應(yīng)配置手動(dòng)開閥或關(guān)閥按鈕、開關(guān)、手輪；手動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)有防止誤操

作的措施。

5.11.6遠(yuǎn)程控制閥故障模式宜為故障保位型（FL）。

5.11.7遠(yuǎn)程控制閥防爆、防護(hù)和其它性能、功能要求應(yīng)符合SH/T3005的相關(guān)要求。

6運(yùn)行管理

6.1一般要求

6.1.1液化烴球罐注水設(shè)施應(yīng)納入液化烴罐區(qū)所建立的安全風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控與隱患排查治理機(jī)制中。

6.1.2液化烴球罐注水設(shè)施應(yīng)納入液化烴罐區(qū)的操作規(guī)程及應(yīng)急預(yù)案中，操作規(guī)程及應(yīng)急預(yù)案應(yīng)定期

進(jìn)行評(píng)審、修訂，工藝、設(shè)備發(fā)生變更應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充完善。

6.1.3液化烴球罐注水設(shè)施應(yīng)納入液化烴罐區(qū)的巡檢管理制度中，包括巡檢內(nèi)容、巡檢路線和巡檢頻

率，儲(chǔ)罐區(qū)停工期間應(yīng)進(jìn)行正常巡回檢查，直至交付檢修。

6.1.4操作人員在執(zhí)行注水作業(yè)時(shí)，應(yīng)按照相關(guān)操作規(guī)程執(zhí)行。

6.1.5液化烴球罐注水設(shè)施應(yīng)有明顯的標(biāo)志和告知牌。

6.2運(yùn)行維護(hù)

6.2.1液化烴球罐注水設(shè)施入口快裝接頭應(yīng)定期進(jìn)行密封性測試。

6.2.2液化烴球罐注水設(shè)施上的壓力表、溫度計(jì)等出現(xiàn)數(shù)值偏差應(yīng)及時(shí)進(jìn)行原因分析并處理。

6.2.3注水泵的一、二級(jí)密封均應(yīng)處于完好狀態(tài)。

6.2.4日常工作應(yīng)對(duì)注水泵的接地線的完好性進(jìn)行檢查。

6.2.5管線穿過防火堤處的縫隙應(yīng)封堵嚴(yán)實(shí)，破損的應(yīng)采用耐火膠泥等材料修補(bǔ)。

6.2.6定期檢查應(yīng)急注水管線中無液化烴倒竄。

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6.2.7嚴(yán)寒地區(qū)入冬前應(yīng)對(duì)注水管線進(jìn)行防凍脹檢查。

6.2.8注水泵、液化烴球罐注水設(shè)施上的閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)、銅套、軸承及盤根應(yīng)定期維護(hù)，確保無泄漏；

6.2.9定期進(jìn)行常規(guī)分析，保證潤滑油品質(zhì)合格。

6.2.10SIS、GDS等控制系統(tǒng)組態(tài)文件應(yīng)定期備份，組態(tài)變化時(shí)應(yīng)及時(shí)備份。

6.2.11每年應(yīng)進(jìn)行至少2次防雷檢測工作，應(yīng)委托具有雷電防護(hù)裝置檢測甲級(jí)資質(zhì)的單位進(jìn)行檢測并

出具檢測記錄。

6.2.12應(yīng)定期對(duì)防火保護(hù)涂層進(jìn)行檢查，以保證防火保護(hù)材料始終保持粘結(jié)強(qiáng)度，不得有脫落、鼓泡、

松動(dòng)等情況。

6.3檢驗(yàn)檢測

6.3.1注水管道應(yīng)按照TSGD7005的要求進(jìn)行定期檢測。

6.3.2注水遠(yuǎn)程控制閥應(yīng)每季度測試1次。

6.4其他操作要求

6.4.1液化烴罐區(qū)內(nèi)注水設(shè)施操作不應(yīng)使用非防爆工具。

6.4.2不應(yīng)使用明火或其他不安全方式進(jìn)行管線解凍。

7檢維修管理

7.1液化烴球罐注水設(shè)施的動(dòng)土、動(dòng)火、吊裝、臨時(shí)用電、高處及抽堵盲板等特殊作業(yè)應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行GB

30871，并做好作業(yè)計(jì)劃管控、開展針對(duì)性作業(yè)安全分析（JSA）、落實(shí)安全技術(shù)措施、規(guī)范工機(jī)器具使

用、監(jiān)管作業(yè)全過程和驗(yàn)收作業(yè)完工質(zhì)量等工作。

7.2液化烴球罐注水設(shè)施安裝、改造和檢維修的單位應(yīng)具備相應(yīng)資質(zhì)，涉及特種設(shè)備的改造與重大維

修應(yīng)當(dāng)向使用地特種設(shè)備監(jiān)管部門報(bào)備。

7.3液化烴球罐注水設(shè)施檢維修應(yīng)編制施工方案，方案中應(yīng)包括作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、編制作業(yè)方案、合理

配備作業(yè)和監(jiān)護(hù)人員，并經(jīng)過相關(guān)方聯(lián)合會(huì)簽。

7.4液化烴球罐注水設(shè)施檢維修應(yīng)符合以下規(guī)定：

a)施工前應(yīng)進(jìn)行作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估并編制作業(yè)方案，應(yīng)選用符合資質(zhì)要求的檢維修或施工單位。

b)施工前應(yīng)組織針對(duì)施工內(nèi)容、作業(yè)環(huán)境及技術(shù)要求內(nèi)容進(jìn)行交底。參與施工人員應(yīng)清楚施工過

程安全風(fēng)險(xiǎn)及內(nèi)容。

c)涉及特種設(shè)備的檢維修應(yīng)滿足TSG21的規(guī)定。

d)液化烴球罐注水設(shè)施回裝應(yīng)采用定力矩緊固。

e)應(yīng)落實(shí)防錯(cuò)拆（動(dòng)）誤拆（動(dòng)）措施，管線設(shè)備打開部位、盲板抽堵部位及擬拆除的廢舊管線

設(shè)置警示標(biāo)識(shí)。

f)作業(yè)環(huán)境及技術(shù)要求內(nèi)容進(jìn)行交底與反交底。

7.5檢維修完成后檢維修（施工）單位應(yīng)向?qū)俚貑挝贿M(jìn)行完工確認(rèn)。

8應(yīng)急管理

8.1企業(yè)應(yīng)在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、應(yīng)急資源調(diào)查和案例分析基礎(chǔ)上，按照GB/T29639的要求編制罐底泄漏典型

事故場景及罐底注水操作規(guī)程，并進(jìn)行培訓(xùn)和演練。

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8.2應(yīng)按照GB30077的要求配備應(yīng)急物資及裝備，建立使用檔案，定期檢測和維護(hù)。

8.3搶維修隊(duì)伍應(yīng)配備堵漏應(yīng)急專用設(shè)施及堵漏卡具。

8.4企業(yè)應(yīng)制定應(yīng)急演練計(jì)劃，每半年至少組織1次罐底注水實(shí)戰(zhàn)演練。

8.5現(xiàn)場操作人員應(yīng)熟悉液化烴球罐注水設(shè)施的工作原理和操作規(guī)程，應(yīng)掌握現(xiàn)場布置。

8.6險(xiǎn)情期液化烴球罐注水設(shè)施中的遠(yuǎn)程控制閥，應(yīng)采取遠(yuǎn)程操作模式。

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附錄A

（資料性）

C4泄漏量計(jì)算表、丙烯泄漏量計(jì)算表

C4泄漏量計(jì)算、丙烯泄漏量計(jì)算見表A.1、A.2。

表A.1C4泄漏量計(jì)算表

儲(chǔ)罐容積球形儲(chǔ)罐直徑最高液位到泄泄漏管DN150泄漏量泄漏管DN200泄漏量泄漏管DN250泄漏量

m3m漏點(diǎn)的高差mm3/hm3/hm3/h

100012.311.2925.534.0642.57

200015.714.0225.934.6543.31

30001815.8726.253544.00

注1：以C4為例，物料密度為580kg/m3；罐底和管線的高差確定為1.4m，罐的操作壓力0.35MPa(g)。

表A.2丙烯泄漏量計(jì)算表

儲(chǔ)罐容積球形儲(chǔ)罐直徑最高液位到泄泄漏管DN150泄漏量泄漏管DN200泄漏量泄漏管DN250泄漏量

m3m漏點(diǎn)的高差mm3/hm3/hm3/h

100012.311.2953.7971.7189.6

200015.714.02547290

30001815.8754.2172.390.36

3

注1：以C3丙烯物料為例，物料密度為512kg/m；罐底和管線的高差確定為1.4m，罐的操作壓力1.57MPa(g)。

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