pe储罐问题及其对策

1 大型原油储罐工程危险性分析

1.1 原油危险性分析

原油为甲 B 类易燃液体，具有易燃性 ; 爆炸极限范围较窄，但数值较低，具有一定的爆炸危险性，同时原油的易沸溢性，应在救火工作时引起特别重视。

1.2 火灾爆炸事故原因分析

原油的特性决定了火灾爆炸危险性是大型原油储罐最主要也是最重要的危险因素。发生着火事故的三个必要条件为 : 着火源、可燃物和空气。

着火源的问题主要是通过加强管理来解决，可燃物泄漏问题则必须在储罐设计过程中加以预防和控制。

泄漏的原油暴露在空气中，即构成可燃物。原油泄漏，在储运中发生较为频繁，主要有冒罐跑油，脱水跑油，设备、管线、阀件损坏跑油，以及密封不良造成油气挥发，另外还存在着罐底开焊破裂、浮盘沉底等特大型泄漏事故的可能性。

腐蚀是发生泄漏的重要因素之一。国内外曾发生多起因油罐底部腐蚀造成的漏油事故。对原油储罐内腐蚀情况初步调查的结果表明[ 1 ]，罐底腐蚀情况严重，大多为溃疡状的坑点腐蚀 , 主要发生在焊接热影响区、凹陷及变形处，罐顶腐蚀次之，为伴有孔蚀的不均匀全面腐蚀，罐壁腐蚀较轻，为均匀点蚀，主要发生在油水界面，油与空气界面处。相对而言，储罐底部的外腐蚀更为严重，主要发生在边缘板与环梁基础接触的一面。

浮盘沉底事故是浮顶油罐生产作业时非常忌讳的严重恶性设备事故之一。该类事故的发生，一方面反映了设计、施工、管理等方面的严重缺陷，另一方面又将造成大量原油泄漏，严重影响生产、污染环境并构成火灾隐患。

2 大型原油储罐设计中的主要安全问题及其对策

2.1 储罐地基和基础

储罐工程地基勘察和罐基础设计是确保大型储罐安全运营最根本的保证。根据石化行业标准[ 2 ]规定，必须在工程选址过程中进行工程地质勘察，针对一般地基、软土地基、山区地基和特殊土地基，分别探明情况，提出相应的地基处理方法，同时还应作场地和地基的地震效应评价，避免建在软硬不一的地基上或活动性地质断裂带的影响范围内。

常见的罐基础形式有环墙（梁）式、外环墙（梁）式和护坡式。应根据地质条件进行选型。罐基础必须具有足够的整体稳定性、均匀性和足够的平面抗弯刚度，罐壁正下方基础构造的刚度应予加强，支持底板的基床应富于柔性以吸收焊接变形，宜设防水隔油层和漏油信号管，地下水位与基础顶面之间的距离不得小于毛细水所能达到的高度（一般为2m）[ 3 ]。

储油罐和储罐区储油多，危险性大，容易发生火灾和爆炸事故，必须按照有关规定，建立防火、防爆制度，经常进行防火巡查，严格进行消防安全管理，确保消防安全。

（1）储油罐、储罐区防火防爆应按GB50183，GB50074规定。低倍数空气泡沫灭火系统应按GB50151规定。

（2）储罐区应保持整洁，防火堤内应无干草，无油污，无可燃物。

（3）储罐区排水系统应设水封井；排水管在防火堤外应设置阀门；油罐放水时，应有专人监护，及时清除水封井内的残油。

（4）储罐区内不应装设非防爆电气设备和高压架空线路。

（5）储罐区应当按规定设置防火堤，防火堤应保持完好。

（6）储油罐顶部应无油污，无积水。储油罐进出油管线、阀门应采取保温措施。

（7）储油罐顶的透光孔、检尺孔盖、垫片应保持完好，孔盖应盖严密。量油口应装有不打火花的金属垫片。

（8）储油罐上的呼吸阀、液压安全阀底座应装设阻火器。阻火器每季至少检查一次。

（9）储油罐进出油管线应装设韧性软管补偿器。

（10）钢制储油罐罐体应设置防雷防静电接地装置，其接地电阻不应大于10Ω。接地点沿罐底边每30m至少设置一处，单罐接地不应少于两处。

（11）每年春季应全面检查防雷防静电接地装置，测试接地电阻值应符合要求。

（12）浮顶罐的浮船与罐壁之间应用两根截面积不小于25mm2的软铜线连接。

（13）储油罐装油量应在安全罐位内运行。

（14）当凝油油位高于加热盘管时，应先用蒸汽立管加热，待凝油溶化后，再用蒸汽盘管加热。

（15）不应穿化纤服装和带铁钉的鞋上罐。在罐顶不应开、关非防爆电筒。

（16）储罐区内油管线动火、清罐作业应执行行业规定。

（17）储油罐着火，应立即报告并停止着火油罐的一切作业。组织灭火并适时启动应急预案。

英文翻译：Polyethylene Tank（简称PE储罐）

1.聚乙烯储罐的加工工艺：

它是采用聚乙烯(线性低密度聚乙烯LLDPE、高密度聚乙烯HDPE)为原料，在滚塑模具上一次成型。

2.聚乙烯储罐的特点：

聚乙烯的外文简称为PE。最高应用温度为低密度聚乙烯60℃，高密度聚乙烯70℃。最低应用温度为-70℃。

具有无焊接缝、不渗漏、无毒性、抗老化、抗冲击、耐腐蚀、寿命长、符合卫生标准等优点。它弥补了全塑滚塑储罐刚性强度差，不耐压，耐温差的缺点。产品内衬面平整、光滑、坚固，与传统的钢衬塑料板储槽、钢衬橡胶储罐、钢衬玻璃钢贮槽相比，具有更良好的耐腐蚀、不渗漏、不剥离、耐磨损、可耐一定压力、可耐较高温度、寿命更长等优点，其价格低于同规格的传统储罐，是储存腐蚀液体的理想容器。因而是一种极为优异的耐腐蚀储罐。

3.聚乙烯储罐可存放的物质：

（1）无机酸

（2）有机酸

（3）碱及氢氧化物

（4）元素、气体、及其它无机化合物

（5）醇、醛、酮、醚、酯、烃及石油产品

（6）含卤素有机化合物、胺、酚、其它有机化合物

（7）其它元素化合物、工业液体及制品、食品及植物油、大气、水.

4.其主要用途有：

使用性能大大优于传统的玻璃钢容器、塑料焊接容器、钢衬玻璃钢容器、钢衬橡胶容器，是大多数化工等液体理想的储存和运输设备，在相当大的范围内可取代不锈钢、镍、钛等材料制品，产品广泛适用于化工、医药、生物、农药、染料、冶金、稀土、电镀、电力、纺织、印染、环保、机械、酿造、食品等行业。

根据API650的定义:常压储罐为内压不超过17.2KPa的储罐，国内的标准(例如SH3046)定义的压力范围会 略有不同。钢制通常是指构造储罐的主体材料为碳素结构钢，低合金结构钢或不锈钢，也有用铝、钛合金材料制造特殊用途的储罐。在役检验是区别于储罐在制造安装过程中的检验，是指储罐投入使用后，在储罐内有介质或清空时，运用各种检验设备和方法依据所适用的标准(例如API653)对储罐的完好性进行检验，并依据各个部件或部位的检验结果，对储罐的完好性进行评估和预测，并针对已经劣化的部件或部位，提出维修建议，使其能够安全地继续服役，直到一下次检验进行。

API:America Petroleum Institute美国石油协会。

API653:储罐检验、维修、改造和重建。

EEMUA:Engineering Equipment & Materials Users' Association 工程设备和材料用户协会。

EEMUA 159:地上直立圆形钢储罐的检测和保养导则。

API653授权检验员:具有经过API653附录D认证的地上储罐检验员资质的检验员。

钢制常压储罐在役检验起源于欧美国家的石油化工行业，该行业中储罐所贮存的介质通常是有毒可燃的，一旦 储罐的某个部位/部件的劣化没有及时检查出来，造成介质的泄漏， 泄漏的介质引发安全事故和环境污染。因此，对这些储罐定期进行在役检验，可以在事故发生之前，及时发现劣化的部位/部件，并对其采取必要的维修，为储罐能够继续安全运行提供有效的保障。这些国家的储罐用户，通过定期的检验和维修，让建造的储罐使用60年以上，是很常见的情况。

由于欧美工业发展的历史较长，在储罐检验方面有比较完善的标准体系支持，各储罐用户在这一方面的检验工作也一直在系统、规范地进行，加上这些国家对环保极其重视，各储罐用户结合自己储罐所贮存的介质特点以及所需的功能，都编制了各自的企业检验与维护规程，这些规程的要求通常比当地所适用的规范更严格和更具体。在北美，适有的储罐检验规范是API653及其相关联的标准;在欧州，适用的规范是EEMUA159及其相关联的标准;在北美和欧州之外的世界各地，各业主更青睐于按API653对储罐进行检验，特别地，API在全球有四千多名储罐授权检验员，分布在全球各地的储罐业主、保险公司、第三方检验等机构中，对API653标准应用的推广起 到了极大的作用。

相对欧美国家而言，中国的石化工业发展的历史并不长，大批的石油化工行业的储罐以及商业用储罐是在改革开发后才进行建设的，所以绝大部分储罐的罐龄不到20年，储罐的老化问题还没有充分暴露出来，所以通常的储罐用户还没有对储罐进行系统检验的重要性产生足够的认识。

目前在中国，一些石油化工行业超大型业主，例如中石油，中石化都有自己的在役设备检验机构，其中就包含了储罐检验。另外，各地方的特检院也有储罐检验的设备和能力。在独立的第三方检验机构中，能够系统地按照API653对钢制常压储罐实施在役检验的是通标标准技术服务有限公司(SGS)，他们拥有中国第一批的API653授权检验员，另外，他们在全球有庞大而专业的储罐检验团队，在国际上，有着丰厚的储罐检验资源可以共享，比如人员、设备、经验、新技术的开发等。

储罐检验的目的旨在通过定期的检验，及时发现储罐已经劣化的部件或部位, 降低事故发生的风险，通过建议业主及时采取维修措施，以最小的代价，确保储罐安全地运行，并延长储罐使用寿命。