化工企業儲罐區的安全設施分析

張永光 梁先長

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

0 引言

某化工廠生產過程中使用液萘、甲醛(30%～40%)、硫酸(98%)、氫氧化鈉溶液(30%～40%)，均儲存于廠區中部的儲罐區。儲罐區露天布置(長度15.4m，寬度9.6m)，內設液萘儲罐(規格DN3600×6500,容積60m3)2個，甲醛儲罐(規格DN3600×6500，容積60m3)2個，硫酸儲罐(規格DN2600×6500，容積30m3)2個，氫氧化鈉儲罐(規格DN2600×6500，容積30m3)2個，萘罐由上、中、下三段盤管加熱，甲醛溶液、硫酸、氫氧化鈉儲罐和管道也均設有保溫裝置。儲罐均成組布置，同類物質儲罐位于同一區域內，不同區域間以隔堤分開。儲罐儲存的萘、硫酸(98%)、甲醛溶液(30%～40%)、氫氧化鈉溶液(30%～40%)通過PLC設定配方中所需物料量后，再經泵和管道輸送至生產車間的反應釜中，每種原料的泵和傳輸管線均獨立使用。

1 化學品危險性分析

該儲罐區危險化學品主要危險和有害特性是火災危險性、毒害性和腐蝕性。萘的閃點為78.9℃，火災危險性為丙類；甲醛溶液(30%～40%)閃點為50℃，火災危險性為乙類；硫酸(98%)、氫氧化鈉溶液(30%～40%)火災危險性為戊類；火災危險性較大的是甲醛儲罐和液萘儲罐。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，如果儲存裝卸、管道輸送過程中出現泄漏，人體皮膚和眼與其直接接觸可引起灼傷。這些腐蝕品對設備、管路、設施同樣具有很強的腐蝕性。特別空氣濕度大時，少量無組織排放的酸性氣體遇水汽形成酸，如果設備、輸送管道、或設備、管路等鋼結構外防腐蝕措施不好，就會受到腐蝕，造成破壞。

2 儲罐區應當設置的安全措施及分析

2.1 儲罐區的防火堤、隔堤及人行踏步

該儲罐區設有高度1m的鋼筋混凝土防火堤，是儲罐區的重要防護措施，在事故狀態下能對事故液進行有效的防控，極大限度地將事故控制在較小的范圍內，防止事故蔓延，為消防贏得時間。同時為了在儲罐發生少量泄漏事故(如冒頂)時，把液體污染范圍控制在一個較小的區域內，便于收集、清潔與處理，儲罐區內設置有隔堤，隔堤高度比防火堤至少低0.2 m。

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

進出儲罐組的各類管線、電纜主要從防火堤頂部跨越或從地面以下穿過，一側防火堤有一個供管道穿過的孔洞，已使用阻火泥密封。

2.2 消防設施

該儲罐區沿罐區周邊道路設置有兩個組合式單出水消火栓，距儲罐區儲罐的間距在15m以上，兩消火栓之間間距小于60m。該儲罐區火災屬于B類火災(液萘、甲醛產生的液體火災)，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類火災的水型滅火器或鹵代烷滅火器，該儲罐區選用的4kg的磷酸銨鹽干粉滅火器，均放置在滅火器箱內，并定期對滅火器進行檢查。

2.3 防雷設施

儲罐區儲存大量的易燃物料，儲罐的容量較大，高度比較高(約7m)，如果未安裝可靠的防雷設施，在雷暴天氣，特別夏季，可能發生雷擊事件，導致儲罐區火災、爆炸事故，因此儲罐區必須設置防雷設施。該儲罐區內儲罐本體為金屬材質，儲罐上部的明裝鋼板做接閃器，根據國家標準規定，該儲罐區屬于爆炸性氣體危險環境二區，但儲罐區中的溝、坑的防爆等級為一區(爆炸性氣體危險環境一區需要設置獨立的接閃桿)，由于溝、坑部分的面積明顯小于儲罐區總面積的30%，因此儲罐區防雷設施按照第二類防雷建筑物進行設計，未設置獨立接閃桿。

2.4 儲存酸堿的儲罐組內地面做防腐蝕處理

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)儲罐組的地面均做防腐蝕處理，地面采用樹脂自流平涂料的整體面層，堤身內側也有相應的防腐蝕處理。

2.5 堤內的集水設施

儲罐區堤內雨水排放的問題是有關安全的一個重要方面，目前許多儲罐區場地的雨水排放設備不完善。防火堤內設有集水設施，罐區雨水外排經集水井收集后，使用潛水泵輸送外排。若發生液萘、甲醛、硫酸、氫氧化鈉泄漏，為防止污水直接進入廠區的雨水管道，對廠區周圍環境造成污染，應使用集水井把泄漏的廢液收集起來，然后把廢液委托有資質的危廢處理單位處理。

2.6 儲罐與管道柔性連接

儲罐下部與金屬管道連接處應當采用軟管連接，如果未使用軟管而是直接用金屬管道連接，在儲罐本身儲存物料較多的情況下，由于受重力的作用，會使儲罐基礎向下沉降，導致儲罐整體下沉；而管道內介質較少，重量較輕，對正下方的地面的重力作用力比較小，幾乎不會使地面產生明顯沉降；儲罐和管道沉降量的不同，從而使儲罐與管道連接處產生很強的應力，應力足夠大時可引起管道破裂，從而導致儲罐儲存的介質大量泄漏，實際生產過程中，因此發生的儲罐泄漏事故相當多見，因此一般建議儲罐和管道連接處采取柔性連接，防止地質沉降造成的傷害。

2.7 應急救援器材

應急救援器材的配置應根據《危險化學品單位應急救援物資配備要求》GB30077-2013的要求，依據實用性、功能性、安全性、耐用性以及單位實際需要的原則，根據本單位危險化學品的種類、數量和危險化學品事故可能造成的危害配置應急救援物資，滿足單位員工現場應急處置和企業應急救援隊伍所承擔救援任務的需要。該儲罐區設置有2個沖淋洗眼器，滿足保護半徑15m的要求。其他應急救援物資均存放在儲罐區的事故柜中，主要有2套耐酸堿化學防護服、2套全面型防毒面具、1個急救箱、2雙防化救援安全鞋、2副耐酸堿手套、吸附材料、洗消設施、應急處置工具箱等。事故柜內應急救援物資均由專人負責管理，并定期進行日常檢查和維護保養，以確保應急救援物資擺放整齊，便于取用，安全有效。

2.8 安全標志與告知

①根據國家規定，危險化學品生產、使用或儲存的場所，應對危險化學品的危險特性、操作規范、應急措施以及場所的平面布局和安全責任進行告知，該儲罐區設置有危險告知牌、安全責任牌、操作規程牌、救援措施牌、儲罐區平面布置圖(四牌一圖)等標志標牌，對以上內容進行了告知。

②儲罐區內管道應當標明管道內介質名稱以及介質的流動方向，管道的識別色應當符合國家標準要求，若管道內介質為酸或堿，識別色為紫色(顏色標準P02)；若介質為可燃液體，識別色為棕色(顏色標準YR05)；若介質為其他液體，識別色為黑色。該儲罐區硫酸、氫氧化鈉溶液管道的識別色為紫色，甲醛和液萘管道的識別色為棕色。

3 結語

以上提到的安全設施在國家法律、法規、標準和規范中均有明確規定，能有效減少儲罐區運行中生產安全事故發生的概率，是儲罐區安全運行的重要保證。

[1]嚴文東.淺析儲罐運行注意事項的研究[J].化工管理，2014，(21).

[2]楊學麗.立式儲罐防腐施工的質量控制要點[J].化工管理，2013，(22).