大型原油储罐设计中主要安全问题及对策

2022-09-11

大型原油储罐设计中的安全问题之所以一直倍受人们关注, 主要是因为大型原油储罐的储量较大, 一旦发生安全事故, 那么其造成的损害是不可估量的。因此, 对大型原油储罐工程的危险性进行分析, 结合当前储罐设计中存在的安全问题, 制定相应的解决对策是不容忽视的, 相关部门一定要对该项工作给予高度的重视。

一、大型原油储罐工程危险性分析

1. 原油危险性分析

原油也称石油, 是世界上最重要的一次能源之一。虽然不同产区和不同地层所开采的原油种类不同, 但无论哪一种类型的原油都有一个共同的特点, 即易燃性。虽然爆炸的极限范围不是很宽, 但是数值也比较低。一旦发生爆炸事故, 那么后果不堪设想。其次, 原油还有易沸溢性, 工作人员要在实施救火工作时给予高度重视[1]。

2. 火灾爆炸事故原因分析

一般来说, 火灾爆炸事故的发生离不开三个要素, 即着火源、可燃物和空气。其中, 最重要的因素就是可燃物。原油储罐发生的火灾爆炸事故中, 可燃物泄漏分为很多种情况, 比如说脱水跑油、阀件损坏跑油、密封不良以及储罐腐蚀等。这些情况都会引起火灾爆炸事故的发生。对于可燃物泄漏问题的预防, 相关部门人员可以从储罐设计方面着手加以管理和控制。

二、大型原油储罐设计中的主要安全问题及对策

1. 储罐地基和基础

工程地质勘察是原油储罐工程建设过程中的一项重要任务, 在该项工作中, 工作人员要针对工程选址处的地基土的性质, 提出相应的处理方法。同时, 还要根据工程选址的实际情况, 进行必要的地震效应评价, 以此来确保工程的科学建设。目前, 常见的原油储罐形式主要有三种, 即护坡式储罐、外环墙式储罐和环墙式储罐。每一种类型的储罐都有其各自的优点和缺点。因此, 工作人员要根据地质条件的实际情况进行合理选型, 确保其能够满足整体稳定性、均匀性和足够的平面抗弯刚度[2]。

2. 浮顶储罐密封装置

由于大型原油储罐在制作的时候, 一些垂直度、椭圆度的偏差不可避免, 因此, 很容易导致浮顶储罐密封不严, 从而引起火灾事故。为了能够将该方面的问题有效解决, 相关部门对导致浮顶储罐密封不严的原因进行了全面系统的分析, 并研制出了相应的完善措施, 即滚轮骨架密封。这种密封方法主要是利用圆弧线段将骨架密封起来, 然后利用转轴将其连接, 使其形成一个骨架链条。这种完善措施不仅能够使储罐具有防雨的功能, 而且还能够进一步提升储罐的密封效果。

3. 信号报警、联锁系统

近几年来, 储罐冒顶事故和浮盘搁底事故时有发生, 这主要是由于储罐的收付油速度过快导致的。为了有效防止这类事故的发生, 建立信号报警是非常重要的。我们可以在储罐的相应位置设置高、低液位报警装置, 根据当前原油储罐的实际规格来看, 报警装置的高度应该设置为10-15分钟内不超过液位极限。同时, 为了进一步确保原油储罐使用的安全性, 在设置信号报警的基础上, 还应该加设液位极限联锁装置, 其主要功能是切断收、付油阀门。

4. 预防浮盘沉底的设计要求

浮盘沉底度也是储罐使用中常出现的一个问题, 能够导致这种情况发生的因素有很多, 比如说浮盘重力加大、外力对浮盘的作用等。对于此项问题的预防, 设计人员在对储罐进行设计的时候, 可以从两个方面着手。首先是对刮蜡机构的设计, 目前, 很多油田对于刮蜡机构的设计没有给予高度重视, 即使有相应的机构, 其发挥的作用也是微乎其微。因此, 为了能够将该机构的作用有效发挥出来, 在对其设计的时候, 应该尽可能减轻刮蜡加热系统对密封装置可能引起的加速老化现象。其次是对中央排水管的设计。一般来说, 在储罐使用过程中, 排水管会随着浮盘的升降而伸缩, 久而久之, 水管就会出现塑性变形, 从而无法发挥其自身的作用。因此, 在对中央排水管进行设计的时候, 应该适当的将其质量标准提高, 增强其自身的灵活性和耐久性[3]。

5. 防腐蚀措施

在原油储罐使用过程中, 易受腐蚀的位置有很多, 最常见的就是罐底外壁、罐底内壁和罐壁几个部位。每一处被腐蚀的原因都不相同, 因此, 在对防腐措施进行选择的时候, 应该根据不同的部位合理选择。对于罐底外壁的防腐措施, 最常见的方法就是外防腐涂层, 这种方法目前已经被广泛应用到原油储罐的罐底外壁防腐中, 而且取得了令人满意的效果。这种方法同样适用于罐底内壁的防腐, 但是效果与外壁防腐相比却少有逊色, 为此, 在防腐涂层的基础上, 我们还可以采用牺牲阳极保护法, 以此来减轻涂层缺陷时的腐蚀。因此, 在对涂料进行选择的时候, 应该尽量避免使用静电防腐涂料。最后是罐壁防腐, 罐壁防腐的重点是底部水层高度范围内, 应对罐底内壁lm高采用环氧基耐油耐盐水油罐专用绝缘涂料, 其他部位可采用油罐专用导静电涂料。

结语:

综上所述, 随着我国社会经济发展脚步的不断加快, 为了能够更好的节约资源和成本, 原油储罐越来越向大型化的趋势发展。由于大型原油储罐本身具有较大的存储量, 因此, 一旦发生安全事故, 其造成的损失是不容小觑的。为了能够避免这种灾难发生, 在对原油储罐进行设计的时候, 相关工作人员一定要将设计中所涉及到的安全问题进行全面考虑, 并根据实际情况采取科学合理的完善措施, 以此来将大型原油储罐的优势最大限度的发挥出来。

摘要：目前, 原油储罐设计中的安全问题得到了相关部门的高度重视, 如何在系统分析安全问题的基础上, 采取相应的解决对策也成为了相关部门所面临的一项重大课题。本文主要针对大型原油储罐工程的危险性进行分析, 并在此基础上探讨设计中的主要安全问题以及相应的解决对策, 以此来为今后原油储罐的安全设计提供一定的参考依据。

关键词：原油储罐,设计,安全问题