化工企業(yè)儲(chǔ)罐區(qū)的安全設(shè)施分析

張永光 梁先長(zhǎng)

(1.上海天譜安全技術(shù)咨詢(xún)有限公司, 上海 201108;2.湘西州疾病預(yù)防控制中心, 湖南 416000)

0 引言

某化工廠生產(chǎn)過(guò)程中使用液萘、甲醛(30%～40%)、硫酸(98%)、氫氧化鈉溶液(30%～40%)，均儲(chǔ)存于廠區(qū)中部的儲(chǔ)罐區(qū)。儲(chǔ)罐區(qū)露天布置(長(zhǎng)度15.4m，寬度9.6m)，內(nèi)設(shè)液萘儲(chǔ)罐(規(guī)格DN3600×6500,容積60m3)2個(gè)，甲醛儲(chǔ)罐(規(guī)格DN3600×6500，容積60m3)2個(gè)，硫酸儲(chǔ)罐(規(guī)格DN2600×6500，容積30m3)2個(gè)，氫氧化鈉儲(chǔ)罐(規(guī)格DN2600×6500，容積30m3)2個(gè)，萘罐由上、中、下三段盤(pán)管加熱，甲醛溶液、硫酸、氫氧化鈉儲(chǔ)罐和管道也均設(shè)有保溫裝置。儲(chǔ)罐均成組布置，同類(lèi)物質(zhì)儲(chǔ)罐位于同一區(qū)域內(nèi)，不同區(qū)域間以隔堤分開(kāi)。儲(chǔ)罐儲(chǔ)存的萘、硫酸(98%)、甲醛溶液(30%～40%)、氫氧化鈉溶液(30%～40%)通過(guò)PLC設(shè)定配方中所需物料量后，再經(jīng)泵和管道輸送至生產(chǎn)車(chē)間的反應(yīng)釜中，每種原料的泵和傳輸管線均獨(dú)立使用。

1 化學(xué)品危險(xiǎn)性分析

該儲(chǔ)罐區(qū)危險(xiǎn)化學(xué)品主要危險(xiǎn)和有害特性是火災(zāi)危險(xiǎn)性、毒害性和腐蝕性。萘的閃點(diǎn)為78.9℃，火災(zāi)危險(xiǎn)性為丙類(lèi)；甲醛溶液(30%～40%)閃點(diǎn)為50℃，火災(zāi)危險(xiǎn)性為乙類(lèi)；硫酸(98%)、氫氧化鈉溶液(30%～40%)火災(zāi)危險(xiǎn)性為戊類(lèi)；火災(zāi)危險(xiǎn)性較大的是甲醛儲(chǔ)罐和液萘儲(chǔ)罐。硫酸(98%)、氫氧化鈉溶液(30%～40%)、液萘屬于一般有毒物品，甲醛溶液(30%～40%)屬于高毒物品，毒性危害最大的是甲醛儲(chǔ)罐。甲醛溶液(30%～40%)、硫酸(98%)、氫氧化鈉溶液(30%～40%)均屬于腐蝕品，如果儲(chǔ)存裝卸、管道輸送過(guò)程中出現(xiàn)泄漏，人體皮膚和眼與其直接接觸可引起灼傷。這些腐蝕品對(duì)設(shè)備、管路、設(shè)施同樣具有很強(qiáng)的腐蝕性。特別空氣濕度大時(shí)，少量無(wú)組織排放的酸性氣體遇水汽形成酸，如果設(shè)備、輸送管道、或設(shè)備、管路等鋼結(jié)構(gòu)外防腐蝕措施不好，就會(huì)受到腐蝕，造成破壞。

2 儲(chǔ)罐區(qū)應(yīng)當(dāng)設(shè)置的安全措施及分析

2.1 儲(chǔ)罐區(qū)的防火堤、隔堤及人行踏步

該儲(chǔ)罐區(qū)設(shè)有高度1m的鋼筋混凝土防火堤，是儲(chǔ)罐區(qū)的重要防護(hù)措施，在事故狀態(tài)下能對(duì)事故液進(jìn)行有效的防控，極大限度地將事故控制在較小的范圍內(nèi)，防止事故蔓延，為消防贏得時(shí)間。同時(shí)為了在儲(chǔ)罐發(fā)生少量泄漏事故(如冒頂)時(shí)，把液體污染范圍控制在一個(gè)較小的區(qū)域內(nèi)，便于收集、清潔與處理，儲(chǔ)罐區(qū)內(nèi)設(shè)置有隔堤，隔堤高度比防火堤至少低0.2 m。

為了滿(mǎn)足日常巡檢以及從業(yè)人員應(yīng)急逃生及消防的需要，每一儲(chǔ)罐組的防火堤和隔堤在不同的方位設(shè)置有不少于2處越堤人行踏步，且相鄰兩處人行踏步間距離不超過(guò)60m，在緊急情況下，可以滿(mǎn)足相關(guān)人員在體能尚且充沛的時(shí)間段內(nèi)就近找到逃生通道迅速撤離。

進(jìn)出儲(chǔ)罐組的各類(lèi)管線、電纜主要從防火堤頂部跨越或從地面以下穿過(guò)，一側(cè)防火堤有一個(gè)供管道穿過(guò)的孔洞，已使用阻火泥密封。

2.2 消防設(shè)施

該儲(chǔ)罐區(qū)沿罐區(qū)周邊道路設(shè)置有兩個(gè)組合式單出水消火栓，距儲(chǔ)罐區(qū)儲(chǔ)罐的間距在15m以上，兩消火栓之間間距小于60m。該儲(chǔ)罐區(qū)火災(zāi)屬于B類(lèi)火災(zāi)(液萘、甲醛產(chǎn)生的液體火災(zāi))，可選泡沫滅火器、碳酸氫鈉干粉滅火器、磷酸銨鹽干粉滅火器、二氧化碳滅火器、滅B類(lèi)火災(zāi)的水型滅火器或鹵代烷滅火器，該儲(chǔ)罐區(qū)選用的4kg的磷酸銨鹽干粉滅火器，均放置在滅火器箱內(nèi)，并定期對(duì)滅火器進(jìn)行檢查。

2.3 防雷設(shè)施

儲(chǔ)罐區(qū)儲(chǔ)存大量的易燃物料，儲(chǔ)罐的容量較大，高度比較高(約7m)，如果未安裝可靠的防雷設(shè)施，在雷暴天氣，特別夏季，可能發(fā)生雷擊事件，導(dǎo)致儲(chǔ)罐區(qū)火災(zāi)、爆炸事故，因此儲(chǔ)罐區(qū)必須設(shè)置防雷設(shè)施。該儲(chǔ)罐區(qū)內(nèi)儲(chǔ)罐本體為金屬材質(zhì)，儲(chǔ)罐上部的明裝鋼板做接閃器，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，該儲(chǔ)罐區(qū)屬于爆炸性氣體危險(xiǎn)環(huán)境二區(qū)，但儲(chǔ)罐區(qū)中的溝、坑的防爆等級(jí)為一區(qū)(爆炸性氣體危險(xiǎn)環(huán)境一區(qū)需要設(shè)置獨(dú)立的接閃桿)，由于溝、坑部分的面積明顯小于儲(chǔ)罐區(qū)總面積的30%，因此儲(chǔ)罐區(qū)防雷設(shè)施按照第二類(lèi)防雷建筑物進(jìn)行設(shè)計(jì)，未設(shè)置獨(dú)立接閃桿。

2.4 儲(chǔ)存酸堿的儲(chǔ)罐組內(nèi)地面做防腐蝕處理

硫酸(酸性腐蝕品)、氫氧化鈉(堿性腐蝕品)、甲醛溶液(其他腐蝕品)儲(chǔ)罐組的地面均做防腐蝕處理，地面采用樹(shù)脂自流平涂料的整體面層，堤身內(nèi)側(cè)也有相應(yīng)的防腐蝕處理。

2.5 堤內(nèi)的集水設(shè)施

儲(chǔ)罐區(qū)堤內(nèi)雨水排放的問(wèn)題是有關(guān)安全的一個(gè)重要方面，目前許多儲(chǔ)罐區(qū)場(chǎng)地的雨水排放設(shè)備不完善。防火堤內(nèi)設(shè)有集水設(shè)施，罐區(qū)雨水外排經(jīng)集水井收集后，使用潛水泵輸送外排。若發(fā)生液萘、甲醛、硫酸、氫氧化鈉泄漏，為防止污水直接進(jìn)入廠區(qū)的雨水管道，對(duì)廠區(qū)周?chē)h(huán)境造成污染，應(yīng)使用集水井把泄漏的廢液收集起來(lái)，然后把廢液委托有資質(zhì)的危廢處理單位處理。

2.6 儲(chǔ)罐與管道柔性連接

儲(chǔ)罐下部與金屬管道連接處應(yīng)當(dāng)采用軟管連接，如果未使用軟管而是直接用金屬管道連接，在儲(chǔ)罐本身儲(chǔ)存物料較多的情況下，由于受重力的作用，會(huì)使儲(chǔ)罐基礎(chǔ)向下沉降，導(dǎo)致儲(chǔ)罐整體下沉；而管道內(nèi)介質(zhì)較少，重量較輕，對(duì)正下方的地面的重力作用力比較小，幾乎不會(huì)使地面產(chǎn)生明顯沉降；儲(chǔ)罐和管道沉降量的不同，從而使儲(chǔ)罐與管道連接處產(chǎn)生很強(qiáng)的應(yīng)力，應(yīng)力足夠大時(shí)可引起管道破裂，從而導(dǎo)致儲(chǔ)罐儲(chǔ)存的介質(zhì)大量泄漏，實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，因此發(fā)生的儲(chǔ)罐泄漏事故相當(dāng)多見(jiàn)，因此一般建議儲(chǔ)罐和管道連接處采取柔性連接，防止地質(zhì)沉降造成的傷害。

2.7 應(yīng)急救援器材

應(yīng)急救援器材的配置應(yīng)根據(jù)《危險(xiǎn)化學(xué)品單位應(yīng)急救援物資配備要求》GB30077-2013的要求，依據(jù)實(shí)用性、功能性、安全性、耐用性以及單位實(shí)際需要的原則，根據(jù)本單位危險(xiǎn)化學(xué)品的種類(lèi)、數(shù)量和危險(xiǎn)化學(xué)品事故可能造成的危害配置應(yīng)急救援物資，滿(mǎn)足單位員工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處置和企業(yè)應(yīng)急救援隊(duì)伍所承擔(dān)救援任務(wù)的需要。該儲(chǔ)罐區(qū)設(shè)置有2個(gè)沖淋洗眼器，滿(mǎn)足保護(hù)半徑15m的要求。其他應(yīng)急救援物資均存放在儲(chǔ)罐區(qū)的事故柜中，主要有2套耐酸堿化學(xué)防護(hù)服、2套全面型防毒面具、1個(gè)急救箱、2雙防化救援安全鞋、2副耐酸堿手套、吸附材料、洗消設(shè)施、應(yīng)急處置工具箱等。事故柜內(nèi)應(yīng)急救援物資均由專(zhuān)人負(fù)責(zé)管理，并定期進(jìn)行日常檢查和維護(hù)保養(yǎng)，以確保應(yīng)急救援物資擺放整齊，便于取用，安全有效。

2.8 安全標(biāo)志與告知

①根據(jù)國(guó)家規(guī)定，危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)、使用或儲(chǔ)存的場(chǎng)所，應(yīng)對(duì)危險(xiǎn)化學(xué)品的危險(xiǎn)特性、操作規(guī)范、應(yīng)急措施以及場(chǎng)所的平面布局和安全責(zé)任進(jìn)行告知，該儲(chǔ)罐區(qū)設(shè)置有危險(xiǎn)告知牌、安全責(zé)任牌、操作規(guī)程牌、救援措施牌、儲(chǔ)罐區(qū)平面布置圖(四牌一圖)等標(biāo)志標(biāo)牌，對(duì)以上內(nèi)容進(jìn)行了告知。

②儲(chǔ)罐區(qū)內(nèi)管道應(yīng)當(dāng)標(biāo)明管道內(nèi)介質(zhì)名稱(chēng)以及介質(zhì)的流動(dòng)方向，管道的識(shí)別色應(yīng)當(dāng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求，若管道內(nèi)介質(zhì)為酸或堿，識(shí)別色為紫色(顏色標(biāo)準(zhǔn)P02)；若介質(zhì)為可燃液體，識(shí)別色為棕色(顏色標(biāo)準(zhǔn)YR05)；若介質(zhì)為其他液體，識(shí)別色為黑色。該儲(chǔ)罐區(qū)硫酸、氫氧化鈉溶液管道的識(shí)別色為紫色，甲醛和液萘管道的識(shí)別色為棕色。

3 結(jié)語(yǔ)

以上提到的安全設(shè)施在國(guó)家法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范中均有明確規(guī)定，能有效減少儲(chǔ)罐區(qū)運(yùn)行中生產(chǎn)安全事故發(fā)生的概率，是儲(chǔ)罐區(qū)安全運(yùn)行的重要保證。

[1]嚴(yán)文東.淺析儲(chǔ)罐運(yùn)行注意事項(xiàng)的研究[J].化工管理，2014，(21).

[2]楊學(xué)麗.立式儲(chǔ)罐防腐施工的質(zhì)量控制要點(diǎn)[J].化工管理，2013，(22).