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石油化工生產(chǎn)的應(yīng)急排液防火防爆安全措施

作者： 2015年09月29日來源：互聯(lián)網(wǎng) 瀏覽量：

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針對石油化工生產(chǎn)中，事故情況下緊急排放可燃液體可能帶來的火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)，闡述了在工藝上和設(shè)計(jì)上應(yīng)急安全排液應(yīng)采取的防火防暴技術(shù)措施。　　在石油化工生產(chǎn)中，可燃液體的應(yīng)急安全排放，是防止火災(zāi)、爆炸蔓延擴(kuò)

　　針對石油化工生產(chǎn)中，事故情況下緊急排放可燃液體可能帶來的火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)，闡述了在工藝上和設(shè)計(jì)上應(yīng)急安全排液應(yīng)采取的防火防暴技術(shù)措施。

　　在石油化工生產(chǎn)中，可燃液體的應(yīng)急安全排放，是防止火災(zāi)、爆炸蔓延擴(kuò)展的重要措施。甲、乙、丙類的設(shè)備均應(yīng)有事故應(yīng)急排放設(shè)施。為了確保排放安全，防止火災(zāi)爆炸事故發(fā)生，必須從排放設(shè)施的設(shè)計(jì)上、排放工藝上和操縱上采取相應(yīng)的安全措施。

　　1 可燃液體排放設(shè)施的功能

　　可燃液體的應(yīng)急排放設(shè)檀越要是用于事故情況下的排放，當(dāng)生產(chǎn)裝置發(fā)生故障，反應(yīng)物料發(fā)生劇烈反應(yīng)，采取加強(qiáng)冷卻，減少投料等措施難以奏效，不能防止反應(yīng) 設(shè)備超壓、超溫、暴聚、分解爆炸事故，應(yīng)將設(shè)備內(nèi)物料及時排放。尤其是在火災(zāi)狀態(tài)下，為了減少物料損失或防止火災(zāi)蔓延擴(kuò)大，并協(xié)助滅火，需將裝置內(nèi)的液態(tài) 物料泄壓排放。

　　2 可燃液體的排放設(shè)施

　　可燃液體物料的排放系統(tǒng)可以利用專門的設(shè)施，或利用通常的工藝管線和容器進(jìn)行排放。

　　可燃液體的排放設(shè)施有抽送系統(tǒng)和壓力自流系統(tǒng)兩種類型。抽送系統(tǒng)由緊急冷卻器、緊急排液管線、事故儲槽或排放罐等組成。壓力自流系統(tǒng)由緊急排液管線、緊急放空塔、緊急排放池及隔油、轉(zhuǎn)油和排污系統(tǒng)組成。緊急放空塔、池設(shè)施也可以用于抽送系統(tǒng)。

　　緊急冷卻器是用于冷卻排放的所有料液，使之降溫而消除火災(zāi)與爆炸危險(xiǎn)的安全設(shè)備。一般為蛇管式，可以專用，也可以設(shè)計(jì)成兩用的，即在正常操縱時作為冷卻器組的一部分。事故儲槽是專門用于接受冷卻后緊急排泄物料的安全設(shè)備，一般為立式鋼罐。容積較大的直接火加熱器、危險(xiǎn)性較大的反應(yīng)器，如氧化、硝化、氯化反應(yīng)器等，均需裝設(shè)事故儲槽。大型石油化工裝置油品的排放，需通過緊急放空塔、池進(jìn)行。緊急放空塔下段有5～6層擋板，下部進(jìn)油，上部噴淋冷卻水，緊急放空塔下段的上部還應(yīng)接進(jìn)消防蒸汽。緊急放空塔可放在池內(nèi)，塔池相通，但緊急放空池內(nèi)應(yīng)經(jīng)常保持1/3以上的水，塔底應(yīng)浸在水面以下。

　　　3 可燃液體應(yīng)急排放的安全技術(shù)措施

　　3.1事故排放設(shè)備設(shè)置在安全位置

　　設(shè)在廠房里的生產(chǎn)設(shè)備或容器，在緊急情況下，其內(nèi)液體應(yīng)放流到設(shè)在廠房外的地下或半地下專用事故貯槽或排放罐中。廠房到事故儲槽或排放罐的間隔應(yīng)與到設(shè) 在廠房外的工藝設(shè)備相同。從露天裝置或工藝臺架到事故儲槽或排放罐的間隔應(yīng)布置在裝置或臺架范圍以外，不應(yīng)當(dāng)將其設(shè)在廠房和與這些廠房有聯(lián)系的露天裝置或臺架之間。

　　緊急排液時，緊急放空塔、池都有著火的危險(xiǎn)。因此，緊急放空塔、池應(yīng)設(shè)置在安全地帶，通常應(yīng)與其他裝置或設(shè)施的安全間隔為30m。用動力輸送緊急排放物料的轉(zhuǎn)油泵，距緊急排液池的間隔應(yīng)為15m以上。緊急放空塔或緊急排放池應(yīng)設(shè)置在污水處理廠四周，盡量縮短排污管線的間隔。

　　3.2及時啟動排放設(shè)施

　　發(fā)生時故事，應(yīng)能及時啟動安全排放設(shè)施。事故閥門通常設(shè)在廠房外或第一層靠近出口的位置。假如閥門有遠(yuǎn)間隔傳動裝置，則事故閥門應(yīng)安在需放空的設(shè)備或裝置四周，起動按鈕要設(shè)在廠房外出口旁。事故放空最好是自動打開閥門，并與設(shè)備或裝置停止運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)施相聯(lián)動。起動閥門的自動系統(tǒng)傳感器，要安裝在可能發(fā)生火災(zāi)的區(qū)域。

　　緊急排放的管道要向事故儲槽或排放罐一側(cè)傾斜，并且盡可能取直線減少彎曲。除設(shè)備閘閥外，所有事故放空管道上不準(zhǔn)安裝閘閥。

　　緊急排放管線要經(jīng)常檢查，如有可能，應(yīng)經(jīng)常用300℃、0.3MPa（表壓）的過熱蒸汽吹掃，以確保其暢通。

　　3.3事故排放設(shè)備應(yīng)有足夠容積

　　主要緊急排液安全處理設(shè)備的規(guī)格，需依據(jù)最大緊急排液量來確定。最大緊急排液量一般按在同一時間內(nèi)只有一個裝置發(fā)生事故來考慮。假如幾個裝置或全廠共用一個緊急放空設(shè)施，則按一次緊急排液量最大的裝置考慮緊急排液安全處理設(shè)施。在煉油廠，一般最大緊急排液量按管式爐或分餾塔底油考慮，如60萬t/a或 120萬t/a的催化裂化裝置，一次最大緊急排液量為300m3，50～60萬t/a的熱裂化和延遲焦化裝置為200m3。一個事故儲槽可以同若干個容器相連，其容量不應(yīng)小于其中最大一個容器的容積。

　　在車間里，一些容量不大的設(shè)備，如計(jì)量槽、分配器、壓力箱、燃料柜、淬火池等，不必設(shè)置專門的事故儲槽。它們可利用設(shè)在室外或設(shè)在毗連的廠房內(nèi)，但需用實(shí)體墻分隔開的生產(chǎn)容器作為緊急放空排放儲罐。此時，液體的放空只能采取自流式。

　　3.4控制排放液體流速

　　處理事故要求的時間較短，小于10～15min，最好采用抽送和壓放的方式排放，如石油煉制企業(yè)的催化裂化裝置，就是采用此法排放其中物料的。利用惰性氣體壓放，既可加快排放速度，又可消除在設(shè)備中發(fā)生爆炸的可能性。

　　通常在操縱中出現(xiàn)異常事故，或在設(shè)備運(yùn)行中發(fā)生故障，或在火災(zāi)情況下須進(jìn)行緊急排放的易燃易爆液態(tài)物料，都是處于沸點(diǎn)的溫度條件下，通過管線進(jìn)進(jìn)緊急放空塔等設(shè)備中，若流速過快，易引起閃蒸。另外，排液速率過快時，生產(chǎn)裝置內(nèi)可造成瞬間真空，吸進(jìn)空氣或火焰，帶來更大的爆炸危險(xiǎn)。因此，應(yīng)適當(dāng)控制排放速率。對于密度較大而泄放壓力較小的液態(tài)物料，一般閃蒸量較少，緊急排液時間也可較長，一般按30min考慮，如石油煉制企業(yè)的常減壓蒸餾、延遲焦化、熱裂化等裝置，主要應(yīng)采用自流排液方式，經(jīng)緊急排液管線、緊急冷卻器轉(zhuǎn)送緊急放空塔、緊急事故罐等儲存處理系統(tǒng)。

　　緊急排液管直徑應(yīng)根據(jù)排液量和緊急排液的限制時間及安全性來確定。石油煉制企業(yè)，60萬t/a或120萬t/a的催化裂化裝置要求緊急排液時間較短，排放管徑應(yīng)較大，其余裝置的排放管徑一般與加熱爐進(jìn)口管徑相同。

　　3.5防止排放設(shè)備發(fā)生火災(zāi)爆炸

　　為了預(yù)防排放的液體物料發(fā)生閃蒸，蒸出的可燃蒸氣與空氣形成爆炸性混合物，緊急冷卻的冷卻面積要足夠大，保證其冷卻效果。緊急放空塔的冷卻水量，應(yīng)根據(jù)最大緊急放空量和泄放物料的溫度確定。

　　事故儲槽要制成密閉式的。但它在使用過程中可能積存凝聚水。此時，若放進(jìn)高溫液體，可能使水急劇汽化，槽內(nèi)壓力急劇上升而發(fā)生蒸汽物理性爆炸。因此，積存的水要定期放掉。事故儲槽的底要做成有坡度的，以便將水排干凈。

　　為了防止高溫液體流進(jìn)封閉式事故儲槽和空氣接觸形成爆炸性混合物而發(fā)生爆炸，排放高溫液體之前，要用水蒸氣或惰性氣體吹洗事故儲槽及其管道。

　　3.6排放設(shè)施的安裝符合要求

　　緊急排放的物料溫度往往較高，因此，緊急排液管線要認(rèn)真考慮熱補(bǔ)償題目，防止管線受高溫作用，破裂失效。事故放空管道應(yīng)用水封保護(hù)，以防火焰沿管發(fā)生蔓延。

　　事故儲罐上面要安裝呼吸管以控制罐內(nèi)壓力，呼吸管應(yīng)對著安全方向，并且阻火器加以保護(hù)。假如排放的油品較重，事故儲罐應(yīng)具有保溫或加熱設(shè)施。蒸汽加熱盤管的面積應(yīng)按48h升溫30℃設(shè)計(jì)。

　　幾個裝置共用一個放空塔、池設(shè)施排液時，冷卻器就布置在裝置內(nèi)，由各裝置自行治理。幾個裝置共用一條緊急排液管線時，其連接處必須各加單向閥，防止物料竄流。

　　緊急放空池應(yīng)設(shè)簡易的隔油設(shè)施和可將污油抽送至污油罐或燃料油罐的蒸汽泵或電力油泵。污油泵的輸送能力以8h內(nèi)送完一次最大排放量選定。池內(nèi)污水應(yīng)靠自流流進(jìn)污水處理廠進(jìn)行安全和凈化處理，并且宜設(shè)置用蒸汽吹掃污水管的接管。

　　3.7　加強(qiáng)消防安全治理

　　應(yīng)急排放可燃液體物料屬于火災(zāi)危險(xiǎn)性操縱，必須加強(qiáng)消防安全治理。應(yīng)制訂完善的安全操縱規(guī)程，并且嚴(yán)格執(zhí)行，確保操縱安全。在緊急排液的狀態(tài)下應(yīng)實(shí)施消防現(xiàn)場監(jiān)護(hù)，及時處理意外情況。緊急排液后，必須用蒸汽吹掃整個排放管線和冷卻器。

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