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关于石油管道储油罐安全措施探究

发表时间：2021/8/9 来源：《中国科技信息》2021年9月中作者：石刚

[导读] 随着经济的发展，国内市场供需失衡的问题正在显现，大规模石油储备的建立和发展是国内经济发展的必然。

中原油田油气储运中心石刚

摘要：随着经济的发展，国内市场供需失衡的问题正在显现，大规模石油储备的建立和发展是国内经济发展的必然。但是，由于全球变暖和气候变化，易发生雷暴和风暴，储油罐火灾频发是一个不容忽视的现象，因此，应极其谨慎地进行检查和预防，加强对石油管道储油罐安全措施的研究。本文主要对石油管道储油罐安全措施进行了探讨和研究，以供参考。
关键词：石油管道；储油罐；安全措施；探究
        引言：储油罐是储存原油和成品油的储存设备,在石油储运系统中，储油罐是石油中转站（库）的主要设施,储油罐也可用于原油输送测量。首站和末站的储罐通常容量较大，储油罐安装在非封闭（旁通）输油的中间站，以平衡离开中间站的油量差，密闭运输的中转站只能设置储油罐用于供水和排放。因此，储油罐是油站（库）储运系统、炼油厂、化工设备的重要组成部分，做好储油罐的日常安全运行和管理工作十分重要。
        一、储油罐的基本结构及主要附件
        1. 立式金属油顶罐
        立式金属油罐的基础、底板、壁板的焊接安装方法基本相同，带螺栓顶盖的立式圆柱形金属罐通常用作石油管道中间站的压力泄放罐。
        2.立式金属浮顶罐
        外浮顶罐在原油管道中普遍使用，浮顶罐仅在首末站和油库常见，中间站通常不安装浮顶罐。浮顶是覆盖油面并随油面上下运动的圆盘，减少了油气对空气的污染，降低了油污风险和煤气火灾。同时，浮顶罐可以减缓石油产品的质量变化。
        3.储油罐主要附件
        储油罐配件是油罐的重要组成部分。大容量储油罐一般配备齐全的设备配件。一些配件是各类金属罐通用的，如梯子、扶手、人孔、测油孔、照明孔、清洁孔、排水管、避雷针、静电释放装置等。浮顶罐的中央排水管、浮梯、浮顶上的浮顶罐柱、应急排水管、车厢人孔、折叠排水管等。
        二、储油罐面临的安全问题
        从储存和能源消耗来看，储油罐是最好的储存容器，根据油箱内排油量的变化上下浮动，避免油液与上部的摩擦，同时，还在大型浮式储油罐的填充物与罐壁之间增加了密封设施，大大提高了安全性。但是，随着储油时间的增加，储罐底部、罐壁等与油类接触的大面积区域容易发生腐蚀，导致储油裂缝、孔洞甚至阀门损坏，漏油事故频发，浮顶储油罐密封圈失效，容易造成漏气，油罐顶部形成爆炸性气体云，火焰和闪电很容易引起大规模火灾和爆炸。储油罐隐藏了许多火灾和爆炸危害，必须在许多事故的事件中吸取教训，才能提出相应的解决方案，将储油罐的安全提升到一个新的水平。储存在储油罐中的原油和成品油均属于易燃易爆危险品，一旦遭雷击，经济损失不可估量。储罐运行时会产生静电，但不会产生大的雷电能量,每当雷击的电能释放时，油类和气体很容易被点燃。
        三、石油管道储油罐安全措施
        1.应用防雷电措施
        接地装置是油罐防雷设施的重要组成部分，是指大地和埋在地中的地线，用于将雷电流消散到大地，并将避雷装置限制在接地电压不太高的范围内。避雷和防静电接地装置应每年在油罐区进行两次测试，记录测试结果并移除接地线。可燃气体探测器安装在油气容易泄漏的地方，如储油罐根阀、流量计底部、油泵仓等，可燃气体探测器发出警报以防止事故发生。可燃气体检测仪的广泛使用，可以通过预防事故、提前发现泄漏、尽快消除隐患来预防事故的发生。

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        2.储油罐的防腐措施
        根据储油罐腐蚀情况，加强站位完整性管理，采用磁通泄漏检测和声发射等技术，对储油罐进行快速监测，及时检测储罐底部和储罐壁的腐蚀情况，并有针对性地采取维护措施，防止储油罐泄漏事故，同时，记录储油罐的腐蚀测量数据，为储罐腐蚀的评估提供科学依据。对于储油罐外壁的防腐，可以采用涂防腐材料的方法。在选择涂层时，要注意涂层的耐候性，即其抵抗阳光的能力，选择不会蒸发且耐磨的油漆，也可以选择难以蒸发的深色。此外，应选择具有充气功能的阻燃涂料，这是由于膨胀的阻燃剂，该涂层可以防止腐蚀。然而，在实践中，这种方法并没有使涂层尽可能有效，因为涂层不符合设计要求。罐内空隙多，焊接位置不够熟练，涂装时不能完全覆盖这些空隙，所以涂装在罐内用处不大，同时，在温度的影响下，冬季的防腐措施会产生季节性效应。
        3.储油罐消防系统管理
        储罐的消防设施，必须加强日常维护，始终处于良好状态。其中，半固定式泡沫管道应每6个月进行一次测试，应每天启动消防水泵，每周启动一次泡沫站,每年排空消防网络并检查消防室内管道底部的排气阀，如启闭失败，需要及时修理或更换。确保设备状态良好，可以使用，如果发现问题，通知技术人员进行处理，将储油罐的基本情况记录在班次日志中，下雨后或市政府发布闪电雷击预警后，值班人员在做好应急准备的同时加强对储油罐的监控。
        油罐发生火灾时，必须对消防罐及相邻罐采取有效的冷却措施，防止发生爆炸、沸点、飞溅或高温辐射引燃相邻储罐。冷却方式主要有水冷、泡沫覆盖冷却和固定喷淋单元冷却。冷却油箱时，确保有足够的冷却液枪、水炮和不间断的供水，同时正确使用冷却方法。例：外浮顶油罐冷却时，重点冷却浮板与油品之间的水位高度，保护浮板导轨，防止高温损坏，冷却相邻油罐的火面半径内的液位；当浮顶油罐冷却时，集中在罐体的整个表面，高于油罐内的液位，防止油顶部空间的油气突然增加，同时注意保证罐体冷却均匀，无毛坯，无水倒进罐内。当油罐内的火被扑灭后，必须继续冷却至罐内温度，当机体降至室温时停止冷却。
        4.储油罐的日常维护
        储油罐的维护保养包括人孔、放油阀、呼吸阀、液压阀、阻火器、避雷器、防静电装置、泡沫灭火器、梯子、罐顶和平台以及测油孔。按时进行巡检，并定期进行维护、保养和测试。搅拌器齿轮箱运转时应无异常噪音。浮舱盖灵活，不漏油，舱内无腐蚀，密封性好。应急排水沟防水等级达到设计要求。为保证储油罐的安全，延长储油罐的使用寿命，需要确定储油罐的检验周期，排空油箱后，修理更换放油阀、呼吸阀、液压阀、阻火器、避雷器、防静电装置、泡沫灭火器发生器板等油箱配件，检查储油罐有无腐蚀，检查焊缝和罐底，检查油罐阳极床腐蚀情况，确保储油罐符合标准的阴极保护措施，有效且可靠。
        5.储油罐安全管理要求
        岗位操作人员应熟悉管道、阀门的功能和原理、石油产品的物理特性和危害，清楚储油罐区的安全注意事项。油箱区域应始终保持干净整洁，油罐或消防室中没有干草和可燃材料，禁止穿着钉子鞋的工作人员进入罐区，禁止用铁器等防爆工具敲击金属物体，防爆手电筒必须在装罐前打开，装罐后关闭，严禁在入孔内及所有有油气的区域切换手电筒。储油罐的测油孔必须盖好，雷雨天气禁止人员进入储油罐。为避免因副线强度不足和重心偏移而造成盘梯或罐顶的风险，5人以上不能同时在盘梯和罐顶上装载罐体。油罐和输油管道的热加工，要求严格执行变质制度，彻底清洗净化。经测定分析，当可燃气体达到爆炸下限时，封井，全面检查，采取措施，开展灭火工作。
        结语：面对石油管道建设和储存的困难和障碍，要勇于克服，确保安全可靠运行。尤其是对于过去发生过的事故，要总结经验教训，找到好的治理措施，不仅要有解决问题的措施，更要有预防措施。只有确保储油罐的安全，才能有效开展我国的储油业务，从而为我国经济的长远发展奠定良好的基础。在当前安全环保严峻的形势下，各级安全生产管理部门要加强储油罐区安全生产管理，确保储油罐安全运行。
参考文献：
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[3]闫啸.储油罐防雷技术研究[D]：[工程硕士学位论文].北京：中国石油大学，2010