论文部分内容阅读
[关键词]原油 储罐 运行 管理 安全
中图分类号：H336 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）07-0259-01
一、背景前言
随着我国成为石油净进口国，目前年進口油量已达到2亿吨左右。石油储备战略事关国家安全及其对世界政治格局的重要影响作用，日益凸显。世界主要国家都更加重视石油能源的战略安全，并建立了自己的石油储备体系。中国目前以中石油、中石化为主，社会力量为辅，十年来从南到北相继建立了多个大型储备油库，形成国家战略储备与企业商业储备相结合的较为完备的石油储备体系，尽管与美日等国战略储备能力达90天以上（日进口原油量）相比，仍有不小的差距。从公开报道的数据看中国的原油储备能力约为30天，较早期7天左右的能力有了明显改善。此举使我国炼油企业应对国际市场油价变化波动的风险能力显著增强，国家石油战略储备安全能力也相应提高。
二、问题提出
拒不完全统计，仅中石油、中石化10年来新建的储备油罐，10万立方米以上的就有近千座，加上企业原有的1万方、2万方、5万方不等的各种油罐，可谓规模庞大。同时表明，数量众多的油罐，增加了安全运行管理的难度及设备维护成本。因此，油罐安全运行和有效维护已经成为企业安全管理的头等大事。由于储油罐的特殊性质，一旦发生火灾或爆炸事故，加上油罐、罐群、管道等易燃易爆的环境因素，往往会波及范围广，社会影响巨大，灾害损失惨重，因此加强此类油罐安全方面的研究和事故预防，就显得尤为重要。
中石化管道储运公司自1998年重组以来，尤其是近10年来的飞速发展，管道里程及罐群库容都有了显著增长，资产规模迅速扩大，企业实力大为增强。因此，储油罐的安全运行与维护管理显得更加重要。
三、储油罐的一般分类及特点
1、按照罐容量分
一级：100000m3以上
二级：30000～100000m3
三级：10000～30000m3
四级：1000～10000m3
五级：1000m3以下
2、按罐顶结构分
管道储运系统原油储罐最为常见的有拱顶罐和浮顶罐两种，二者特点各有不同。
一般拱顶罐适用于小容量，造价低，占地少，结构简单，建设周期短，方便维护和修理。多用于管道中间站的缓冲罐、泄压罐、含油污水罐、燃油罐、消防水罐等。
浮顶罐又分为单盘浮顶和双盘浮顶罐，相对于拱顶罐，由于其容量大，造价高，结构复杂，一般达数万方、十万方、十几万方等，适用于大型首末站、商储库、国储库等大型站库。
单盘浮顶的结构较双盘简单一些，节省钢材，由于浮舱少，检查维护量小。缺点是安全可靠性没有双盘高，建造时焊接变形难以控制，单盘容易积水，清扫不便，易产生金属腐蚀。
比较而言，双盘浮顶罐较单盘浮顶的刚性要好，焊接时钢板变形小，不易积水，浮舱多，浮力大，可靠性增强了，安全性提高，但是相应地，建造难度大，焊接及防腐质量不易保证，渗漏点不易发现，同时耗用的钢材多了，成本也增加了。
四、油罐运行时的安全检查与进油速度控制
1、油罐运行检查
1）新建或大修后投入运行的油罐应符合图纸设计或大修方案的要求；
油罐配套的安全消防设施齐全，满足消防安全条件。
2）检查防雷接地线完好、罐底边缘板无腐蚀漏油、进出油阀门、管段及拉杆补偿器完好，无明显变形。
3）油罐底部雨水阀常开；排污阀关闭；人孔密封良好；罐基础环梁有无裂纹，明显不均匀沉降或变形等。
4）上罐前必须在盘梯扶手铜环释放人体静电，到达罐顶位置时，应再次在栏杆铜环处释放静电，以策安全。
5）盘梯上下不得同时超过五人，禁止穿戴化纤服装、铁钉鞋靴；衣靴；浮梯上下不许超过三人，要求上下人员步调分散，避免产生共振，剧烈晃动。
6）罐顶禁止使用非防爆工用具作业，取样操作人员要严格执行安全操作规程，确保作业全程无静电操作。
7）浮梯滚轮灵活转动无明显卡阻或偏离，轨道无变形，无杂物，焊缝完好，无开裂。
8）浮船静电导出线无扭曲缠绕或破损折断；火灾报警感温电缆完好无损。
9）二次密封严密，无油气泄漏；静电导出片与罐壁接触良好。
10）导向柱与浮船平面保持基本垂直，限位滚轮无明显变形和卡阻磨损。
11）浮船上雨水排水阀浮球机构灵活、完好，无杂物卡阻、破损，网罩严密。
12）检查阻火器、呼吸阀、透气阀完好，防止进出油作业漏油喷发，保证安全，避免火灾发生。
13）检（抽）查浮船浮舱有无焊缝腐蚀或漏油，及时发现和处理。检查罐位是否在安全范围，与液位计是否明显误差。
2、进油速度的控制
1）油罐进油初期：如果油流速度较快，油流与罐内壁产生摩擦撞击，产生大量静电，释放不当，严重时发生火灾.
此外，初期进油，浮船尚未升起，全靠立柱支撑，在进油管未浸没前，油流速度不宜超过1m/s.如果进油速度太快，浮船易产生侧偏，严重时可造成翻船的严重后果。
2）浮船升起初期：随着浮船离开立柱，逐步升起，浮盘与罐壁也会产生摩擦，而这些也会产生静电，给油罐安全带来危害。
3）同样，如果此时在浮船没有完全自由浮起和自找正状态下，进油速度过快也会造成浮船的卡阻和侧偏。罐位在3m以上安全罐位（上限）以下运行时，进出油管速度应控制在≤4m/s。容量在100000m3以上的油罐卸油时单位流量宜控制在5500m3/h以下。
4）所有这些不安全因素必须引起重视，都要通过加以控制进油速度，来避免静电造成的危害和不均匀升降造成的风险。
五、储油罐的安全运行要求
高于最低运行温度：即不低于该油品凝点+3℃以上运行。
安全罐位下运行：
对于拱顶罐，其设计安全高度为泡沫发生器进罐口最低位置以下30cm ；
对于浮顶罐，其设计安全高度为浮船导向管（柱）上限以下30cm 。
安全压力下运行：
对于拱顶罐，负压状态下，须高于-0.49kPa 运行；正压状态下，所产生 的举升力不大于浮顶及其附件的总重。
六、结束语
1、储油罐属于企业的重要资产，其安全运行至关重要，不但油罐本事经济价值不菲（5000万元左右），加上储存的油品价值，更是价值可观。
2、储油罐操作运行及消防安全必须严格执行国家或石油石化企业相关标准，避免和防范一切事故的发生和扩大，切实维护企业的利益。
3、除了重视油罐本体的安全和质量外，油罐各个附件的作用和维护不可忽视，往往直接影响油罐的安全或漏油污染事故的发生。
4、油罐进出油速度的控制十分重要，与油罐浮船平稳升降至关重要，与静电的产生和安全攸关。
5、对于运行多年的油罐，尽管没有发现腐蚀或漏油等显性隐患，建议定期进行油罐的在线完整性检测，利用先进的3D成像检测技术，及早发现焊缝裂、罐底腐蚀穿孔、壁厚严重减薄等重大隐患，避免事故损失的发生。
参考文献
[1] 《输油管道规程汇编》第一分册，P462.
[2] 尤廷强.1974年生，助理工程师.
[3] 赵霞.1976年生，电工技师.
作者简介
王俊红，1972年生，输油技师.
本文简要论述了大型原油储罐的发展现状，结合现场运行管理和使用诸方面的一些经验，阐明储罐作为大型设备管理的重要性。
中图分类号：H336 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）07-0259-01
一、背景前言
随着我国成为石油净进口国，目前年進口油量已达到2亿吨左右。石油储备战略事关国家安全及其对世界政治格局的重要影响作用，日益凸显。世界主要国家都更加重视石油能源的战略安全，并建立了自己的石油储备体系。中国目前以中石油、中石化为主，社会力量为辅，十年来从南到北相继建立了多个大型储备油库，形成国家战略储备与企业商业储备相结合的较为完备的石油储备体系，尽管与美日等国战略储备能力达90天以上（日进口原油量）相比，仍有不小的差距。从公开报道的数据看中国的原油储备能力约为30天，较早期7天左右的能力有了明显改善。此举使我国炼油企业应对国际市场油价变化波动的风险能力显著增强，国家石油战略储备安全能力也相应提高。
二、问题提出
拒不完全统计，仅中石油、中石化10年来新建的储备油罐，10万立方米以上的就有近千座，加上企业原有的1万方、2万方、5万方不等的各种油罐，可谓规模庞大。同时表明，数量众多的油罐，增加了安全运行管理的难度及设备维护成本。因此，油罐安全运行和有效维护已经成为企业安全管理的头等大事。由于储油罐的特殊性质，一旦发生火灾或爆炸事故，加上油罐、罐群、管道等易燃易爆的环境因素，往往会波及范围广，社会影响巨大，灾害损失惨重，因此加强此类油罐安全方面的研究和事故预防，就显得尤为重要。
中石化管道储运公司自1998年重组以来，尤其是近10年来的飞速发展，管道里程及罐群库容都有了显著增长，资产规模迅速扩大，企业实力大为增强。因此，储油罐的安全运行与维护管理显得更加重要。
三、储油罐的一般分类及特点
1、按照罐容量分
一级：100000m3以上
二级：30000～100000m3
三级：10000～30000m3
四级：1000～10000m3
五级：1000m3以下
2、按罐顶结构分
管道储运系统原油储罐最为常见的有拱顶罐和浮顶罐两种，二者特点各有不同。
一般拱顶罐适用于小容量，造价低，占地少，结构简单，建设周期短，方便维护和修理。多用于管道中间站的缓冲罐、泄压罐、含油污水罐、燃油罐、消防水罐等。
浮顶罐又分为单盘浮顶和双盘浮顶罐，相对于拱顶罐，由于其容量大，造价高，结构复杂，一般达数万方、十万方、十几万方等，适用于大型首末站、商储库、国储库等大型站库。
单盘浮顶的结构较双盘简单一些，节省钢材，由于浮舱少，检查维护量小。缺点是安全可靠性没有双盘高，建造时焊接变形难以控制，单盘容易积水，清扫不便，易产生金属腐蚀。
比较而言，双盘浮顶罐较单盘浮顶的刚性要好，焊接时钢板变形小，不易积水，浮舱多，浮力大，可靠性增强了，安全性提高，但是相应地，建造难度大，焊接及防腐质量不易保证，渗漏点不易发现，同时耗用的钢材多了，成本也增加了。
四、油罐运行时的安全检查与进油速度控制
1、油罐运行检查
1）新建或大修后投入运行的油罐应符合图纸设计或大修方案的要求；
油罐配套的安全消防设施齐全，满足消防安全条件。
2）检查防雷接地线完好、罐底边缘板无腐蚀漏油、进出油阀门、管段及拉杆补偿器完好，无明显变形。
3）油罐底部雨水阀常开；排污阀关闭；人孔密封良好；罐基础环梁有无裂纹，明显不均匀沉降或变形等。
4）上罐前必须在盘梯扶手铜环释放人体静电，到达罐顶位置时，应再次在栏杆铜环处释放静电，以策安全。
5）盘梯上下不得同时超过五人，禁止穿戴化纤服装、铁钉鞋靴；衣靴；浮梯上下不许超过三人，要求上下人员步调分散，避免产生共振，剧烈晃动。
6）罐顶禁止使用非防爆工用具作业，取样操作人员要严格执行安全操作规程，确保作业全程无静电操作。
7）浮梯滚轮灵活转动无明显卡阻或偏离，轨道无变形，无杂物，焊缝完好，无开裂。
8）浮船静电导出线无扭曲缠绕或破损折断；火灾报警感温电缆完好无损。
9）二次密封严密，无油气泄漏；静电导出片与罐壁接触良好。
10）导向柱与浮船平面保持基本垂直，限位滚轮无明显变形和卡阻磨损。
11）浮船上雨水排水阀浮球机构灵活、完好，无杂物卡阻、破损，网罩严密。
12）检查阻火器、呼吸阀、透气阀完好，防止进出油作业漏油喷发，保证安全，避免火灾发生。
13）检（抽）查浮船浮舱有无焊缝腐蚀或漏油，及时发现和处理。检查罐位是否在安全范围，与液位计是否明显误差。
2、进油速度的控制
1）油罐进油初期：如果油流速度较快，油流与罐内壁产生摩擦撞击，产生大量静电，释放不当，严重时发生火灾.
此外，初期进油，浮船尚未升起，全靠立柱支撑，在进油管未浸没前，油流速度不宜超过1m/s.如果进油速度太快，浮船易产生侧偏，严重时可造成翻船的严重后果。
2）浮船升起初期：随着浮船离开立柱，逐步升起，浮盘与罐壁也会产生摩擦，而这些也会产生静电，给油罐安全带来危害。
3）同样，如果此时在浮船没有完全自由浮起和自找正状态下，进油速度过快也会造成浮船的卡阻和侧偏。罐位在3m以上安全罐位（上限）以下运行时，进出油管速度应控制在≤4m/s。容量在100000m3以上的油罐卸油时单位流量宜控制在5500m3/h以下。
4）所有这些不安全因素必须引起重视，都要通过加以控制进油速度，来避免静电造成的危害和不均匀升降造成的风险。
五、储油罐的安全运行要求
高于最低运行温度：即不低于该油品凝点+3℃以上运行。
安全罐位下运行：
对于拱顶罐，其设计安全高度为泡沫发生器进罐口最低位置以下30cm ；
对于浮顶罐，其设计安全高度为浮船导向管（柱）上限以下30cm 。
安全压力下运行：
对于拱顶罐，负压状态下，须高于-0.49kPa 运行；正压状态下，所产生 的举升力不大于浮顶及其附件的总重。
六、结束语
1、储油罐属于企业的重要资产，其安全运行至关重要，不但油罐本事经济价值不菲（5000万元左右），加上储存的油品价值，更是价值可观。
2、储油罐操作运行及消防安全必须严格执行国家或石油石化企业相关标准，避免和防范一切事故的发生和扩大，切实维护企业的利益。
3、除了重视油罐本体的安全和质量外，油罐各个附件的作用和维护不可忽视，往往直接影响油罐的安全或漏油污染事故的发生。
4、油罐进出油速度的控制十分重要，与油罐浮船平稳升降至关重要，与静电的产生和安全攸关。
5、对于运行多年的油罐，尽管没有发现腐蚀或漏油等显性隐患，建议定期进行油罐的在线完整性检测，利用先进的3D成像检测技术，及早发现焊缝裂、罐底腐蚀穿孔、壁厚严重减薄等重大隐患，避免事故损失的发生。
参考文献
[1] 《输油管道规程汇编》第一分册，P462.
[2] 尤廷强.1974年生，助理工程师.
[3] 赵霞.1976年生，电工技师.
作者简介
王俊红，1972年生，输油技师.
本文简要论述了大型原油储罐的发展现状，结合现场运行管理和使用诸方面的一些经验，阐明储罐作为大型设备管理的重要性。