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      化工儲罐聯鎖設置問題的參考標準

      化工儲罐聯鎖設置

      儲罐是石化企業的重要設施,儲存液態與氣態的原料、產品和中間產品。石化儲罐存儲的物料數量遠遠大于重大危險源的臨界量,潛在風險較大,處于高危狀態,一個細節上的差錯,可能就會導致災難性的事故。據統計,儲罐的事故率遠高于石化企業高溫、高壓、連續反應的裝置事故率??梢妰奘鞘髽I安全管理的重點。



      化工儲罐聯鎖設置的三個關鍵問題

      國內外石油化工儲罐大都是由于介質外漏引發事故,且極易導致火災爆炸等損失慘重、代價巨大的事故。以下我們從儲罐聯鎖設置來探討一下事故預防的基本出發點。到底哪些儲罐要設置聯鎖?這些聯鎖要不要接入獨立的安全儀表系統(SIS)?下面小編帶您一起梳理我國現行法律法規、標準規范,從中找尋上述問題的答案。


      《國家安全監管總局關于進一步加強化學品罐區安全管理的通知》(安監總管三〔2014〕86號)
      (一)根據規范要求設置儲罐高低液位報警,采用超高液位自動聯鎖關閉儲罐進料閥門和超低液位自動聯鎖停止物料輸送措施。大型、液化氣體及劇毒化學品等重點儲罐要設置緊急切斷閥。

      《危險化學品重大危險源監督管理暫行規定》(國家安全生產監督管理總局令 第40號)
      第十三條(三)對重大危險源中的毒性氣體、劇毒液體和易燃氣體等重點設施,設置緊急切斷裝置;毒性氣體的設施,設置泄漏物緊急處置裝置。涉及毒性氣體、液化氣體、劇毒液體的一級或者二級重大危險源,配備獨立的安全儀表系統(SIS)。

      《化工和危險化學品生產經營單位重大生產安全事故隱患判定標準(試行)》(安監總管三〔2017〕121號)
      五、構成一級、二級重大危險源的危險化學品罐區未實現緊急切斷功能;涉及毒性氣體、液化氣體、劇毒液體的一級、二級重大危險源的危險化學品罐區未配備獨立的安全儀表系統。

      《石油天然氣工程設計防火規范》 GB 50183-2004
      6.6.13 天然氣凝液儲罐及液化石油氣儲罐應設液位計、溫度計、壓力表、安全閥,以及高液位報警裝置或高液位自動聯鎖切斷進料裝置。

      《石油儲備庫設計規范》 GB 50737-2011
      6.2.3 油罐進油管道控制閥門應采取高高液位自動聯鎖關閉措施。
      6.2.4 油罐宜采取低低液位自動聯鎖停泵的措施。
      11.1.2 每座油罐應設置液位連續測量儀表和高高液位開關、低低液位開關,并應符合下列規定:
      2 連續液位計應具備高液位報警、低液位報警和高高液位聯鎖關閉油罐進口閥門的功能,低液位報警設定高度(距罐底板)不宜小于2m。
      3 高高液位開關應具備高高液位聯鎖關閉油罐進口閥門的功能。
      4 低低液位開關應具備低低液位聯鎖停輸油泵并關閉泵出口閥門的功能,低低液位開關設定高度(距罐底板)可不小于1.85m。

      《石油庫設計規范》 GB 50074-2014
      15.1.2 下列儲罐應設高高液位報警及聯鎖,高高液位報警應能同時聯鎖關閉儲罐進口管道控制閥:
      --年周轉次數大于6次,且容量大于或等于10000m3的甲B、乙類液體儲罐;
      --年周轉次數小于或等于6次,且容量大于20000m3的甲B、乙類液體儲罐;
      --儲存Ⅰ、Ⅱ級毒性液體的儲罐。


      15.1.3 容量大于或等于50000m3的外浮頂罐和內浮頂儲罐應設低低液位報警。低低液位報警設定高度(距罐底板)不應低于浮頂落底高度,低低液位報警應能同時聯鎖停泵。

      《石油化工企業設計防火標準》 GB 50160-2008(2018年版)
      6.2.23 可燃液體的儲罐宜設自動脫水器,并應設液位計和高液位報警器,必要時可設自動聯鎖切斷進料設施。


      6.3.11 液化烴的儲罐應設液位計、溫度計、壓力表、安全閥,以及高液位報警和高高液位自動聯鎖切斷進料措施。

      《液化烴球形儲罐安全設計規范》 SH 3136-2003
      5.3.2 液化烴球形儲罐應設高液位報警器和高高液位連鎖。必要時應加設低液位報警器。


      5.3.3 對于間歇操作下槽車裝卸的液化石油氣球形儲罐,應設置高高液位自動聯鎖緊急切斷進料裝置。對于單組份液化烴或煉化生產裝置連續操作的球形儲罐,其聯鎖要求應根據其上下游工藝生產流程的要求確定。

      《石油化工儲運系統罐區設計規范》 SH/T 3007-2014
      5.4.3 儲存I級和II級毒性液體的儲罐、容量大于或等于3000m3的甲B和乙A類可燃液體儲罐、容量大于或等于10000m3的其他液體儲罐應設高高液位報警及聯鎖,高高液位報警應聯鎖關閉儲罐進口管道控制閥。
      5.4.4 裝置原料儲罐宜設低低液位報警,低低液位報警宜聯鎖停泵。
      6.3.4 壓力儲罐應另設一套專用于高高液位報警并聯鎖切斷儲罐進料管道閥門的液位監測儀或液位開關。

       《危險化學品重大危險源 罐區現場安全監控裝備設置規范》AQ 3036-2010
      5.1 可根據實際情況設置儲罐的溫度、液位、壓力以及環境溫度等參數的聯鎖自動控制裝備,包括物料的自動切斷或轉移以及噴淋降溫裝備等。


      6.3.7 大型(5000m3以上)可燃液體儲罐、400m3以上的危險化學品壓力儲罐應另設高高液位監測報警及聯鎖控制系統。

      《立式圓筒形鋼制焊接儲罐安全技術規程》 AQ 3053-2015
      6.13 切斷閥
      儲罐物料進出口管道靠近罐體處應設一個總切斷閥。對大型儲罐,應采用帶氣動型、液壓型或電動型執行機構的閥門。當執行機構為電動型時,其電源電纜、信號電纜和電動執行機構應作防火保護。
      切斷閥應具有自動關閉和手動關閉功能,手動關閉包括遙控手動關閉和現場手動關閉。


      12.2.2 可燃液體儲罐,應按規范的要求和操作需要設置液位計和高低液位報警裝置、高高液位報警裝置,并將報警及液位顯示信息傳至控制室。頻繁操作的儲罐宜設自動聯鎖緊急切斷裝置。


      大型罐應設高低液位報警裝置、高高液位報警裝置和緊急切斷裝置,并采取高高液位報警聯鎖緊急切斷裝置的措施,在防火堤外及控制室操作站應設置緊急切斷閥聯鎖按鈕。當儲罐發生液位報警高高或火災時,能夠遙控或就地手動關閉進料切斷閥,在切斷閥關閉后,應自動聯鎖停止進料泵。


      注:《立式圓筒形鋼制焊接儲罐安全技術規程》 AQ 3053-2015中大型儲罐是指公稱直徑大于或等于30m或公稱容積大于或等于10000m3的儲罐。



      歸納

      歸納總結上述要求,從符合現行法規、標準層面回答前面提出的問題:


      一、儲罐需要設置什么樣的聯鎖?
      1、高高液位自動切斷進料的聯鎖,最好聯鎖關閉罐根部閥,且該閥能遠距離操作實現緊急切斷功能。目的是防止儲罐液位過高導致油品外溢。
      2、低低液位自動切斷出料的聯鎖,主要停出料泵。目的一是為了防止浮頂儲罐浮盤落底,空氣進入儲罐內形成爆炸性氣體環境;二是防止泵抽空損壞。
      二、哪些儲罐需要設置聯鎖?
      (一)高高液位聯鎖:
      1、壓力儲罐、儲存I級和II級毒性液體的儲罐應設置高高液位聯鎖(對罐容無要求);
      2、容量大于或等于3000m3的甲B和乙A類可燃液體儲罐、5000m3以上乙B類可燃液體儲罐、容量大于或等于10000m3的其他液體儲罐設置高高液位聯鎖(對罐容和/或介質火災危險性有要求)。
      (二)低低液位聯鎖:
      裝置原料儲罐、容量大于或等于50000m3的外浮頂罐和內浮頂儲罐以及石油儲備庫油罐設置液位低低聯鎖。
      根據風險分析,建議甲B類可燃液體浮頂儲罐設液位低低聯鎖停出料泵以防止浮盤落底。
      三、聯鎖要不要接入獨立的SIS系統?
      1、涉及毒性氣體、液化氣體、劇毒液體的一級或者二級重大危險源,配備獨立的安全儀表系統(SIS);
      2、其他情況需要根據SIL評估結果決定是否進獨立SIS系統。
      另外,對于一個不在上述討論情況的同時又構成一級、二級重大危險源的危險化學品罐區的儲罐,需要在罐根部設置切斷閥并實現緊急切斷功能。