劉功祥
(江蘇特種設備安全監督檢驗研究院南通分院)
大型常壓儲罐罐頂的宏觀檢查
劉功祥*
(江蘇特種設備安全監督檢驗研究院南通分院)
從大型常壓儲罐安全運行的現實需求出發,將罐頂宏觀檢查分為整體性檢查、表面檢查和附件檢查三個部分,并給出每個部分具體可操作的檢驗項目。宏觀檢查對于大型常壓儲罐的安全運行有著重要的意義。
常壓儲罐 罐頂 宏觀檢查 整體性檢查 附件檢查
大型常壓儲罐廣泛應用于水運、交通、石油、化工運輸等諸多領域,是國家戰略物資的重要儲存工具,也是工業生產原料儲存的主要工具。其主要特點是:儲存介質具有易燃、易爆、易揮發、有毒等危險危害特性;集中分布,且多沿江、沿河或鄰海建設,一旦發生事故,極易引起連鎖反應;發生事故后對大氣和水體的破壞尤為嚴重,事故具有極強的擴散性,易造成更大范圍的二次破壞。
常壓儲罐的失效模式主要為底板腐蝕泄漏、罐壁板的強度失效和整體變形失穩。現階段檢測機構對于大型常壓儲罐的檢驗主要方法為:開罐檢查和在線檢測。前者檢驗成本太高,企業負擔太重;后者在線檢測技術還處在發展階段,尚未成熟。從目前的實際檢測水平和大型儲罐的失效案例來看,加強對大型儲罐的宏觀檢查對其安全運行有著重要的意義。罐頂部分由于存在著大量的安全附件,因此其宏觀檢查更為重要。
1.1 罐頂的整體性檢查
整體性檢查主要是通過對罐頂部分的宏觀外形、結構設置、尺寸位置等項目的檢查進一步作出整體性初步判斷。其主要項目包括下述幾項。
1.1.1 罐頂坡度的檢查[1]
(1)自支撐罐頂坡度不得小于1/6,且不大于3/4;
(2)支撐罐頂坡度不得小于1/6;
(3)自支撐拱頂球面曲率半徑宜為 (0.8~1.2)D,D為罐直徑。
1.1.2 罐頂板預制的要求[2]
(1)頂板任意相鄰焊縫間距不應小于200 mm;(2)單塊頂板本身的拼接,宜采用對接。
1.1.3 罐頂板的半徑公差要求[3]
罐頂板的半徑公差要求如表1所示。

表1 罐頂板的半徑公差要求
1.1.4 堅固性檢查
對中心板、每塊瓜皮板及其肋板處進行堅固性檢查。
1.2 罐頂的表面檢查
罐頂的表面檢查是最直觀的檢查。在不開罐的前提下,系統性地對罐頂表面進行宏觀檢查,對確定其是否能夠安全有效運行有著積極的意義。
1.2.1 檢查頂板是否變形,有無積水,有無凹陷、鼓包、折褶及滲漏穿孔等現象,圖1和圖2所示分別為罐頂的凹陷和積水現象。

圖1 罐頂凹陷現象
1.2.2 檢查頂板防腐層有無脫落、起皮等缺陷;檢查保溫 (冷)層及防水檐是否完好,有無明顯損壞,有無滲漏痕跡。
1.2.3 檢查所有焊接接頭是否有表面裂紋、咬邊、氣孔和錯邊現象。
1.2.4 檢查頂板外表面腐蝕情況,是否有麻坑、點蝕等情況。必要時可采取頂板壁厚測定。頂板壁厚測定時一般應使用超聲波測厚儀并按下述情況布置檢測點[2]:
(1)排板的每塊板布點;
(2)按局部腐蝕區域布點;
(3)按點蝕布點。

圖2 罐頂積水現象
第一種方式是檢測每一塊鋼板的平均減薄量,第二種方式是檢測一個腐蝕區域的平均減薄量,第三種方式是檢測局部嚴重腐蝕處減薄量。每個檢測區一般不少于5個測定點,檢測區各個測定點的平均值作為該塊頂板的剩余平均厚度值。
1.3 罐頂的附件檢查[1,4]
附件作為罐頂的一個重要組成部分,關系到整個儲罐的安全運行。罐頂集中整個儲罐的大部分安全附件和主要開孔。
1.3.1 平臺連接部分檢查內容主要包括下述幾項。
(1)平臺支架腐蝕、磨損和結構的堅固性;
(2)防滑踏步,寬度650 mm,見圖3;

圖3 防滑踏步
(3)天橋,寬度650 mm;
(4)欄桿 (見圖4)高度不小于1050 mm,立柱間距不大于2400 mm。
1.3.2 檢查法蘭、閥門、緊固件有無松動、腐蝕和泄漏情況。

圖4 罐頂欄桿
1.3.3 檢查固定頂是否設有人孔、透光孔,人孔處的開孔補強是否符合建造規范的要求;檢查取樣口腐蝕情況,核實蓋板操作是否正常;檢查罐頂是否有通氣孔或檢查孔,如有密封要求,通氣孔或檢查孔個數是否大于4個,間距是否小于10 m,有效通氣面積是否大于0.06D(D為孔徑);無密封要求的儲罐應設有中央通氣孔,并檢查其有效面積是否大于350 cm2;透光孔是否滲漏;量油口的導軌狀況是否正常,有無堵塞現象,量油孔孔蓋與支座間密封墊是否脫落或老化,導尺槽磨損情況如何,壓緊螺栓活動情況如何,蓋子支架有無斷裂。
1.3.4 液位、溫度、壓力相關檢測儀表附件是否完好,是否在檢驗周期內。
1.3.5 呼吸閥、安全閥、阻火器的檢查包括下述幾項內容。
(1)機械式呼吸閥閥盤和閥座接觸面是否良好,閥桿上下是否靈活,閥殼網罩是否破裂,壓蓋襯墊是否嚴密,冬季閥體保溫套是否良好,閥內有無冰凍,呼吸閥擋板是否完好。
(2)阻火器有無雜物堵塞。
(3)安全閥銘牌是否完好。
1.3.6 緊急排水裝置有無堵塞情況,緊急排水裝置是否設有水封或防倒流功能;直徑大于36 m的儲罐其排水管的直徑是否大于100 mm,直徑小于36 m的儲罐其排水管的直徑是否大于7.5 mm。排污閥填料函有無滲漏,手輪轉動是否靈活,閥體是否內漏。
1.3.7 液下消防系統高背壓泡沫發生器和爆破片是否完好,控制閥門是否靈活好用,捫蓋是否完好。水噴淋系統噴嘴是否堵塞,控制水閥是否靈活好用。
1.3.8 靜電導出裝置:檢查導線與金屬件連接處導電性能是否良好,其連接電阻不應大于0.30 Ω。
近年來,隨著經濟的不斷發展,大型常壓儲罐的需求急劇上升。大型儲罐的安全運行不僅關乎企業自身的利益,更關乎廣大人民群眾的切身利益。罐頂的宏觀檢查立足于防患,既可將其作為企業日常巡檢和年度自檢的常規項目,也可以此為依據,為檢測機構的定期檢驗提供參考。在科技日新月異的今天,大型常壓儲罐的檢測將會日臻完善。
[1]GB 50341—2003.立式圓筒形鋼制焊接油罐設計規范[S].
[2]GB 50128—2005.立式圓筒型鋼制焊接儲罐施工及驗收規范 [S].
[3]SY/T 6620—2005.油罐檢驗、修理、改建和翻建 [S].
[4]SY/T 5921—2000.立式圓筒形鋼制焊接原油罐修理規程 [S].
溴化鋰制冷系統利用低溫熱代替蒸汽降耗
截至2014年11月,遼陽石化公司乙二醇裝置溴化鋰制冷系統利用低溫熱代替蒸汽每小時節約蒸汽14 t,全年可增加效益1600多萬元。
遼陽石化乙二醇裝置的兩套溴化鋰制冷系統在工藝上為裝置提供低溫冷卻水,保障裝置滿負荷生產和環氧乙烷的吸收、精餾工藝設備安全穩定運行。自投用以來,兩套系統運行平穩,出水溫度雖能滿足工藝要求,但蒸汽用量卻分別達到每小時8 t和6 t,經折算每噸乙二醇增加成本80元。
為使這兩套制冷系統由“用能大戶”成為“節能大戶”,2014年6月遼陽石化組織技術人員進行科技攻關。通過對溴化鋰制冷機理的分析發現,機組可以使用90℃的熱水作為驅動,若能實現直接外引熱水,即可代替蒸汽作為熱源,實現節能降耗。在對全公司裝置低溫熱源測算后,決定利用煉油裝置送出的熱水替代溴化鋰機組所需蒸汽。于是,在完成了外引煉油廠低溫熱水流程的設計、施工和工藝處理等工作后,順利實現了熱水切換。(錢伯章)
The Macroscopic Inspection of Large Atmospheric Tank Roof
Liu Gongxiang
Originated from the realistic demands to ensure the safe operation of large-scale atmospheric tank, divides the macroscopic inspection of tank roof into three parts,including integrity inspection,surface inspection and accessories inspection,and offers specific and operable inspection items for each part.Macroscopic inspection has great significance to the safe operation of large atmospheric tank.
Atmospheric tank;Tank roof;Macroscopic inspection;Integrity inspection;Accessory inspection
TQ 053.2
2014-07-08)
*劉功祥,男,1986年生,工程師。南通市,226011。