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PETRoCHEMlCAL SAFETY TECHNoLOGY
2006年第22卷第4期
(1.徐州空军学院油料物资系,江苏徐州221006,2.空军油料研究所,北京10∞76)
摘 要:目前大型原油储罐逐步应用自动机械清洗系统进行清罐作业,而对于容量小、沉积物较 少的油罐国内仍采用人工清洗方式进行。分析了油罐人工清洗作业过程时容易引发火灾的原因,并 提出相应的预防火灾措施。
关键词:油罐;清洗;火灾原因;预防;措施
对于各类原油储油罐,由于原油在储存过程 中,原油中的高熔点蜡、沥青质、胶质和所夹带的 泥砂等无机杂质也会和水一起沉淀下来,在油罐 底部形成油泥,减少了油罐的有效容积,带盐水 的油泥可使储罐内壁的腐蚀加剧。原油经过长 期的储存,还会由于空气和水的作用产生氧化、 缩合等反应,使油泥量增加,并损失一部分原油, 油泥和水的沉积还会降低油罐的计量精度,所以 油泥必须予以定期清除。为保证油品质量及防 止储罐腐蚀、延长储罐使用寿命,石油天然气行 业有关储罐修理的技术规范规定,储油罐每运行 5 ~7年就要进行开放检査、修理,对于新建油罐 第一次修理周期不宜超过10年;而对于军用油 库,由于对油料质量要求较高,因此储存和供应 航空油料的储油罐其清洗时间与前者相比更为 严格一些。为了进行储罐的更新、改造或必须动 火的应急抢修作业也需要进行储罐的非定期清 洗作业。此外新罐装油前、换装油品前也要进行 油罐清洗作业。
1油罐清洗作业现状
对于大型的原油储罐,目前国外广泛采用自 动的机械清洗系统进行清洗作业,目前日本 TATHO 株式会社的 TAIHO COWS 及 TAlHO TAMS 油罐清洗系统及丹麦TOftejOry公司的宝罗(BLA-Bo)清洗系统可向用户提供自动清罐及油泥综合 处理作业服务。这两种系统实施全封闭式、自动 机械化的喷射清洗作业,它们是利用同种类型的 原油通过清洗设备注入储油罐内部进行封闭式清 洗,并通过油泥搅拌均质化、油泥分解、原油回收、 万方数据
固液分离过滤及油水分离过程保证了油泥的减量 化、无害化和资源化。清洗过程中不需要人员进 入罐内,清洗前及清洗过程中用惰性气体控制罐 内可燃气体浓度,以保证清罐作业过程的安全性。 由于机械清罐作业成本较高,因此目前国内对于 一些小容量储油罐及沉积物较少的(轻质油料)储 罐仍采用人工清洗方法进行。如军用油库以及加 油站各种油罐仍然采用人工清洗作业方式。人工 清洗时参与人员和动用设备多,有可能存在作业 时机选择不当、安全制度不到位等诸多情况⑴,由 于油罐清洗过程中极易形成爆炸性混合物,清罐 作业中通常多种点火源并存,无疑增加了着火爆 炸的危险性。如2002年12月18日,国内某油料洞 库进行清洗油罐作业时,因临时架挂的防爆灯具意 外坠地,灯罩破裂造成照明线路短路,遇油罐内从人 孔盖逸出的油气发生爆炸,当场死亡2人;1987年 11月30日日本新泻头城炼油厂一座3 OOO m3的原 油储罐在一年一度的清罐作业中⑵,由于用作罐 内通风的换气扇在接线过程中产生电气火花,引 爆了原油罐内的可燃气体,大火持续了 1小时47 分钟,事故造成该原油罐及另一座重油罐毁坏。 由此可见清罐作业时一旦发生事故,将可能造成 人员伤亡和油料物资的大量损失,因此加强清罐 作业安全管理便显得极为重要。
收稿日期:2005-12 - 23
作者简介:宋生奎(1973-),讲师,1996年毕业于抚顺石油 学院石油储运专业,2005年毕业于中国石油大学(北京)石 油工程学院油气储运工程专业,获硕士学位。现在徐州空 军学院航空油料物资系从事管道输送工艺及维修工程方 面的教学科研工作。电话:0516 - 82376836
2油罐清洗作业火灾发生原因
油罐清洗作业是一项安全要求很高的工作, 如果清洗操作制度不规范或不严格执行,防羅措 施采用不当和操作失误,都会发生较大的事故,诸 如人身中毒,甚至引发火灾。造成严重损失。清 洗油罐时火灾发生的原因通常包括以下几个 方面⑶:
(1) 清洗油罐时现场存在的电气设备会成为 发生火灾的引火源。可以发生这样的情况:在清 洗油罐时,使用的电气设备不符合防爆要求,在使 用中有可能发生电气火花,成为发生火灾的引火 源;同时对照明设备的管理不善,金属工具碰撞都 可能产生火花引起火灾。
(2) 操作方法不当,引发火灾爆炸事故。如果 利用输油管道代替清洗油罐时进水的管道。倘若 管道有余油被带入清洗油罐,成为火灾隐患。清 洗油箱使用高压水枪喷射、蒸汽冲洗罐壁。因压 力过大,喷射速度过快,都容易产生静电火花,有 可能引燃罐内尚存的油气混合气而发生火灾。
(3) 油罐清洗不干净引发火灾。油罐清洗不 干净,留有油垢、残渣,即使在动火维修前可燃气 体浓度符合安全规定,然而在动火中,由于油垢和 残渣受热分解出易燃易爆气体,导致着火爆炸事 故的发生。
(4) 清洗油罐前的排除油气混合气不干净引 发火灾。根据规定,在清洗前,必须排净罐内余 油,并通风散气达到油蒸气与空气的混合气在符 合安全的规定范围内时,再用蒸汽清扫,直至达到 安全要求方可进入油罐清洗。
(5) 清洗出来的废物处理不当引发火灾。从 罐底清理出来的油垢、硫化物等都是易燃易爆物 品,如果处理不及时,都会成为火灾隐患。与此同 时,清洗后的废液中也含有可燃物质,如不加以处 理排放,遇火源也会造成火灾事故。
3油罐清洗作业防火安全措施
由于在清洗油罐时,不注意防火安全,而发生 火灾和爆炸的事故,在我国石油行业并不少见,因 此必须在清罐作业过程中做好防火安全工作及相 应预防措施。
(1)清洗后修焊动火的安全管理要严格执行。 在动火前,对罐内油气浓度进行测量,其浓度以低 于该油品爆炸下限的50%方为合格。严格动火法 规,办理动火许可证,落实监督制度和责任人,并 做好应急救援的准备工作。
(2) 做好清洗油罐的废物处理,油垢和残渣等 应及时运出罐区,作为垃圾掩埋或在监控条件下 烧毁;清洗油罐排出的污水不可随意排进下水管 道,应排至隔油池或设有污油回收设施的专门下 水道内。采用化学清洗油罐排出的废水,要经过 化学处理后统一排放。
(3) 控制和消除引起火灾的引火源。油罐人 孔和清扫孔打开以后,油蒸气可能漂入防火堤范 围内,因此带入防火堤内的照明设备、通讯设备和 电器设备应符合防爆要求;检查和试验电器设备 距离油罐应在35 m以外进行;引入油罐的气管、水 管、蒸气管道及其喷嘴等金属部件以及排油胶管 和有关机械设备,均应与油罐进行电气连接.并有 可靠的接地;清扫工具应采用与钢铁碰撞不产生 火花的防爆型工具;雷雨天应停止油罐清洗作业。
(4) 彻底完全清除油罐内的可燃物,对于还需 焊修的油罐,必须预先将罐内污垢和油蒸气彻底 清理干净,如果是浮顶油罐,则应将密封部位的油 气混合气吹扫干净,不得留有死角;对罐内其它附 件部位的油垢也要清理干净;对于被油品浸过而 污染的泥土要挖除,然后用干净泥土封闭垢坑面 及用干净沙子在上充填;对于罐壁和底板处的锈 皮要清除,以防止积存此处的可燃物质在修焊作 业时发生火灾。
(5) 必须安全操作,不得违规清洗。为保证安 全,不得利用输油管代替洗罐用的进水管道,必须临 时安装进水管道;不准使用高压水枪或使用喷射蒸 汽冲洗罐壁;当罐内油气浓度超过该油品爆炸下限 的10 %时,不应使用压缩空气进行清罐,同时禁止 进罐人员使用氧气呼吸器,以防增加助燃的危险性。
(6) 被清洗油罐应与输油管线脱离,并在法兰 处加盲板封堵,防止油气进入油罐;同时应打开人 孔、釆光孔及量油孔,拆下呼吸阅、安全阀、阻火器 等附件,使被清洗罐得到充分的自然通风而往外 排出油蒸气,直到罐内油气浓度符合安全规定的 标准为止。值得注意的是,当遇有五级以上风力 的天气时,不宜进行油罐的通风作业,清洗作业亦 应停止。利用化学清洗时应选用能满足工艺要求 的不燃或难燃性清洗剂。
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(7)必须严格执行油罐清洗规定,其清洗作业 应在严密组织下进行,准备好必用的专用检查工具 和清罐器材,包括充分的消防器材。清洗作业应按 操作技术规定和安全要求清洗,作业期间,现场应有 专职人员做消防值班,并随时做好灭火扑救准备。
4结语
清罐作业虽然不是经常性作业,但往往由于 对油罐的清洗安全作业和安全措施不熟悉和缺乏 经验,在进行油罐清洗时极易发生火灾、爆炸、中 毒、窒息等事故。因此在油罐清洗过程中应加强 清洗作业的组织和监督,并在保证安全的前提下, 仔细安排好作业计划。
健康、安全、环境(HSE)管理体系是国际石油 企业普遍推行的先进的一体化管理模式,推行 HSE管理体系,对于消除和减轻石油石化企业生 产过程中存在的风险和危害,保护员工的健康和 生命财产安全、维护生态环境,具有特殊重要的意 义,根据HSE危害识别和风险评估,清罐作业是一 项危险的工作,作业过程存在一系列安全隐患:爆 炸和火灾、硫化氢中毒、过量的姪蒸气和缺氧、放 射性、高温作业危害以及其它人身伤害等。因此 开发适用于小型油罐的自动机械清洗系统显得十 分迫切和必要。
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季缉图埋.
安全教育是帮助职工增强安全意识、提高安全技能、消除安全隐患的一条重要途径。目前,有许多基层单位在安全教 育上存在内容单一、形式呆板现象,导致安全教育说来说去一个样、说多说少一个样、说与不说一个样。发挥安全教育作 用,应抓好“五个延伸”:
一要向因人而异延伸,变“一锅煮”为“吃小灶”,增强安全教育的针对性。要根据职工在文化水平、工作经历、安全校 能等方面的因素,因人而异,确定不同的教育内容,采取不同的教育方式,分类别、分层次、分阶段地进行教育,使每位职工 都能有所收益。
二要向职工群众延伸,变领导“承包”讲为领导、职工一起讲,增强安全教育的全面性。要改变安全教育由领导一包到 底的现象,让职工轮流主讲。制定职工主讲评比标准,优秀者表扬、奖励,后进者限期改正,并把主讲情况纳入职工考核范 畴,提高职工主讲的质量。
三要向工作现场延伸,变课堂讲为课堂、现场结合讲,增强安全教育的适用性。教育的地点要不拘一隅,可以在室内, 也可以在生产、生活现场,并有计划有目的地组织职工群众实地考察、参观学习或就某个专题召开现场会,突出“虚”“实” 相间。
四要向外围环境延伸,变单纯的会议宣传为会议宣传和外围渲染并重,增强安全教育的覆盖面。要在每一个生产区域 悬挂醒目的安全条幅,在每一个生产岗位张贴各种安全警示画,在每一个危险部位和施工现场设置安全警示标志,职工在 每一次上岗前都要再熟悉一遍安全要求,使大家一进入工作岗位就陷入安全提示“包围圈”。
五要向口语化、大众化延伸,变书面语为口语,增强安全教育的通俗性。要根据职工的岗位实际,对安全法规、操作程 序、事故应急处理方法、事故预防措施等规定和要求,进行语言上的“再处理”,力求通俗明了,易懂、易记、易用。
(江苏油田安徽采油厂宋业勇)
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