常压储罐安全附件运行隐患分析和防范措施.docx

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常压储罐安全附件运行隐患分析和防范措施

常压储罐安全附件运行隐患分析及防范对策

代加强

（大港油田公司HSE监督评价总站地址：

天津市大港油田三号院邮编：

300280电话：

25962774）

摘要：

油气常压储罐安全附件是保障大罐安全运行的关键设施之一。

通过对常压储罐附件的现场检查与检测，作者发现其运行上存在一些共性的安全问题和隐患，影响了常压储罐的安全运行。

主要从常压储罐安全附件的运行隐患中，分析形成原因，提出如何加强安全管理，提高油气储罐的安全管理水平。

关键词：

常压储罐安全附件隐患分析防范对策

储罐的安全附件是保障常压储罐安全运行的关键设施，在每个检测周期内应保持良好的工作状态，一旦失效后，极易发生胀罐、瘪罐，甚至引起储罐燃烧爆炸的灾害性事故。

从检测机构了解到，上一年度我油田常压储罐安全附件在检测前完好率只有59%，部分安全附件在检测周期内已出现各类故障，带病运行，有的已失去安全防护功能。

因此，通过调查安全附件存在隐患问题，分析形成原因，采取相应的防范措施，对提高储罐安全管理水平，确保我公司安全生产具有重要的意义。

1常压储罐安全附件概述

常压储罐安全附件一般由呼吸阀、液压安全阀、阻火器、空气泡沫产生器和防雷接地五部分组成，按规定每年由专业检测机构维护校验一次。

图1-1常压储罐安全附件外观图

1.1呼吸阀

呼吸阀安装在常压储罐顶部，既防止储罐超压或真空使储罐罐体遭受损坏，又在一定程度上减少油品的蒸发损耗。

如图1-2所示：

正常进液时，罐内油气压力大于呼吸阀设定压力，上阀盘打开，下阀盘关闭，油蒸汽呼出；出液时，罐内压力小于设定压力，下阀盘打开，上阀盘关闭，空气进入罐内。

使罐内空间与空气隔绝，保持常压储罐始终处于密闭状态，

呼出过程进气过程

图1-2呼吸阀工作原理示意图

1.2液压安全阀

液压安全阀装于储罐顶部与机械呼吸阀配合使用，它的动作压力略高于呼吸阀，正常情况下不动作，防止因呼吸阀堵塞和冻结而失灵或其它原因使罐内出现过高压力或真空时才动作，从而保护油罐免遭破坏。

如图1-3所示：

当罐内正压大于设定值、呼吸阀不能正常工作（故障）或出气量过大时，罐内气体将液压安全阀的内环液封油压入外环空间，即为液压安全阀呼气，反之即为液压安全阀吸气。

罐内压力处在平衡状态罐内压力增大时罐内压力降低时

图1-3液压安全阀动作示意图

1.3阻火器

阻火器安装在呼吸阀和液压安全阀下部，能阻止外部火焰向罐内蔓延。

当火焰通过阻火层的许多细小通道之后变成若干细小火焰，细小火焰通过阻火层通道壁时，迅速将热量传递出去,使温度降到着火点以下,从而阻止火焰蔓延。

图1-4阻火层支架与阻火层

1.4空气泡沫产生器

安装在罐体上部，是常压储罐消防系统的组成部分，当泡沫混合液流过产生器喷咀时，形成扩散的雾化射流，在其周围产生负压，从而吸入大量空气形成空气泡沫，空气泡沫通过泡沫喷管和导板输入储罐内，沿罐壁淌下形成泡沫层，起到冷却和窒息作用，达到灭火目地。

1.5防雷接地

接地装置的作用是把雷电对接闪器闪击的电荷尽快地泄放到大地，使其与大地的异种电荷中和。

立式金属油罐必须作环型防雷接地，其接地点不应少于两处，其间弧形距离不应大于30m，接地体距罐壁的距离应大于3m，防雷接地电阻值要求不大于10Ω。

依据相关标准，石油常压储罐安全附件的检测周期一般为一年。

据检测机构统计，在2011年度检测周期内，我油田常压储罐安全附件检验前的完好率只有59%左右（本年度大罐接地检测合格率为100%，不计在内），大部分安全附件在检测周期内已相继出现各类故障，有的已形成安全隐患并带病运行，有的已失去安全防护功能。

表12011年度常压储罐安全附件检测情况统计

检测附件名称

检测数量

合格数量

合格率

呼吸阀

266

126

47%

阻火器

505

253

50%

液压安全阀

183

114

62%

空气泡沫产生器

199

196

98%

　合计

1153

689

59%

2常见隐患问题

2.1呼吸阀阀盘锈蚀、阀杆阻塞、脱落

调查发现，一些呼吸阀内壁锈蚀严重，阀杆断裂脱落；阀杆和阀杆衬套膨胀导致阀杆活动出现阻塞、卡死；阀座变形导致阀片关闭不严；失去正常开启功能影响安全运行。

图2-1阀盖、上阀盘上的锈蚀物图2-2下阀盘上黑色锈蚀物

图2-3上阀盘及阀杆胀裂损坏图2-4阀杆断裂

2.2液压安全阀锈蚀严重，液位不符合标准要求

由于液压安全阀材质均为铁质材料，在长期运行过程中，分隔筒及中心管都出现锈蚀，特别是进出液量大、温度高、水汽蒸发量大的油水沉降罐和污水罐等，锈蚀程度比较严重。

图2-5分隔筒内锈蚀物图2-6掉落的锈渣堵塞阻火器

部分液压安全阀液位不符合标准要求，不能准确起到定压保护作用。

一是液位低于标准液面，启动压力低于呼吸阀定压，油气损耗增大。

二是液位过高，启动压力增大，会造成罐内压力过大，导致罐体变形的事故。

图2-7液压安全阀实际液位与设定刻度对比高出其3倍

影响液位不符合标准的主要原因是：

①液位过低。

一是储罐进出液突然变化或操作不平稳，超出参数允许限值，罐内压力突变使安全阀液封油喷出或吸入罐内。

二是初期加油不够或呼吸阀体漏失所致。

②液位过高。

一是液封油加入过多，液位高。

二是罐内蒸发出的水汽经阀罩冷凝后在液封油槽内聚集，没有及时排放，而造成液封油液位过高。

③液位检查标尺长度与分隔筒高度不一致，导致液位读取不准。

2.3阻火器被锈蚀物堵塞问题较为多见

储罐运行过程中，罐内天然气和水蒸汽频繁的呼吸，使呼吸阀内壁产生大量锈蚀物，锈蚀物脱落后堆积在下方的阻火器上，严重时导致阻火器全部堵塞。

同样液压安全阀分隔筒脱落的锈渣，也会导致阻火器堵塞，影响通气顺畅。

据检测机构统计，检测时发现阻火器被严重堵塞而影响安全防护作用的占总数的50%左右。

图2-8阻火器上积满呼吸阀掉落的颗粒物图2-9阻火器上堆积的糊状物

图2-10阻火器上的黑色颗粒物

2.4空气泡沫产生器玻璃片破碎，盖网不严

检测机构在年检时发现，部分常压储罐的空气泡沫产生器玻璃片破碎，油气从此处挥发泄露，存在安全隐患。

还发现个别空气泡沫产生器盖网不严，内筑有鸟巢。

3隐患形成的原因分析

3.1管理制度不明确

虽然诸多标准文件中规定了“检查储罐机械呼吸阀、液压安全阀等是否完好”，但具体检查什么，怎么操作，如何维护等？

没有具体明确的规定，缺乏切实可行的操作办法。

基层岗位也大多只检查一下设备外观，不能及时识别和整改存在隐患。

同时，安全附件大都在罐顶安装使用，多数人员平时接触不到，也不知道存在的安全隐患。

由于没有细化制定相关巡检维护制度，大家自然而然就忽视了对安全附件的管理，这也是造成常压储罐安全附件完好率低的主要原因之一。

3.2岗位员工培训不到位

部分管理、技术人员对储罐安全附件的结构原理、检查维护等知识内容缺乏，掌握不清。

特别是对员工在有关储罐安全附件方面的知识培训不到位，岗位员工不懂原理，不掌握维护保养知识，不知如何操作维护才能保障安全附件完好。

因此日常巡检只是检查安全附件外观是否清洁、液压安全阀的液位是否合格等表面情况。

3.3安全附件管理不重视

检测机构在进行储罐安全附件检测时，虽然对出现的隐患问题部件进行了维修、更换，并向使用单位通报了有关隐患问题。

但部分单位对安全附件在常压储罐安全运行过程中的重要作用未引起重视，没有意识到由于日常管理维护不到位而产生的安全隐患问题的严重程度，没有主动深入分析问题产生的原因和危害性，没有积极采取有效措施整改问题，有的已经形成管理死角。

3.4日常操作不规范

常压储罐在日常运行过程中，应按照操作规范设定的参数执行。

但部分岗位员工在调整泵流量、扫线以及切水等操作过程中，不按规范执行，进出罐液量变化超出设定范围，导致液压安全阀液封油喷出，失去定压保护作用。

4防范对策

4.1平稳操作，保持进出罐内液量稳定。

日常运行过程中，在调整泵流量、扫线以及切水等操作，严格按照操作规范设定的参数执行，平稳操作，防止出罐液量变化超出允许限值。

4.2完善制度，强化日常检查维护保养。

公司相关部门组织制定了统一、完善的管理制度，约束、强化储罐安全附件的日常管理。

各单位也结合实际，全面细化日常检查、维护保养制度和操作规范，严格落实，明确责任，确保安全附件性能完好，提高储罐安全管理水平。

4.3强化培训，提高岗位员工技能水平。

各单位组织开展了储罐安全防护系统方面的技术培训，以岗位职责、岗位操作技能、现场情况分析等内容为主，让员工掌握在日常管理中“干什么、怎么干、干到什么程度”，有效提高了岗位员工对储罐安全附件日常维护与保养的实际技能。

4.4落实责任，定期排查整改隐患。

各单位要高度重视，按照制度规定，定期（至少每月检查一次）全面排查储罐附件和防雷接地的实际运行和检测情况，落实责任加强维护，强化风险辨识和作业控制，确保安全附件运行完好。

4.4.1呼吸阀。

呼吸阀的维护与保养每月一次，冬季每月两次。

将阀盖打开，把上下阀盘取出，检查阀盘与阀盘密封处、阀盘导杆与导杆套有无油污和脏物，清除干净，装回原位，上下拉动几下，检查开启是否灵活可靠，再将阀盖盖好紧固。

如发现阀盘有划痕、磨损等异常现象，应马上更换。

4.4.2液压安全阀。

检查液位是否符合刻度要求，液位高出刻度要求时，打开排污阀放出冷凝水。

检查中心筒及分隔筒的情况，防止有鸟筑巢。

4.4.3阻火器。

拆卸检查阻火层是否有堵塞、变形或腐蚀等缺陷。

被堵塞的阻火层应清洗干净，保证每个孔眼畅通，对于变形或腐蚀的阻火层应更换。

清洗阻火器芯件时，应采用高压蒸汽、非腐蚀性溶剂或压缩空气吹扫，不得采用锋利的硬件刷洗。

4.4.4空气泡沫产生器。

要经常试水，必须保证整个管道畅通，检查是否有堵塞现象，上罐检查密封玻璃是否完好。

4.4.5储罐防雷接地。

电阻值一般要求每年雷雨季节前进行一次检验，每月检查接地极断开点连接是否良好，及时清除压接面的油污和锈迹，保持导通性良好。

5结论

今年以来，公司各单位通过以上措施的落实，常压储罐安全附件运行管理水平大幅提高。

在年底组织的储罐安全附件运行情况抽查工作中，安全附件运行合格率达到100%。

因此，常压储罐安全附件除了定期由专业检测机构进行校检外，在运行过程中完善管理制度，抓好技能培训，强化日常的检查、维护和保养，是保证安全附件的正常有效的根本性措施，对提高石油常压储罐安全管理具有十分重要的意义。