高度或極度毒性介質球罐出料口開孔位置探討

段 瑞,馮清曉,劉 潔

(中國石化工程建設有限公司,北京100101)

GB/T 12337—2014?鋼制球形儲罐?【1】新增條款——第5．6．5條規定“盛裝毒性程度為極度或高度危害介質的球罐,進出口應在上極開孔”.主要基于如下考慮:

1)充分增加管線的柔性;

2)一旦出現重大地質災害導致管線拉斷、破裂時,球罐中的介質不會大量溢出;

3)有毒介質泄漏時,由于泄漏點在球罐上極,對地面操作人員的危害程度有所降低【2】.

1 球罐出料口設置在上極帶上遇到的難點和問題

下面以環氧乙烷(EO)球罐為例進行討論.

1．1 環氧乙烷

環氧乙烷(簡稱EO)是一種用途較廣的石化產品,但其本身性質活潑,易于反應,危險性較高.EO的常見理化性質和安全風險如表1所示.

1．2 EO球罐出料口設置在上極存在的主要問題

1)EO出料口設置在上極,會在出料管道上產生高點(高袋),每次開啟泵時均需進行高點放氣,而EO介質為極度毒性物質(按HG/T 20660—2017劃類),常溫下沸點10．56℃,且比空氣重,爆炸極限為2．6%~100%(φ,%),性質非常活躍,每次放空都可能導致嚴重的環境問題以及爆炸的風險.

2)如EO出料口設置在上極,為滿足介質輸出要求,就必須采用氮氣增壓的方法,且出料管需插入到低液位以下.此種操作可能導致氣體在球罐液位低時進入泵體內,造成泵發生汽蝕,使泵體損壞,進而導致EO泄漏到大氣中.而EO一旦泄漏到大氣中,就會引發爆炸、中毒等一系列風險問題.

表1 EO的常見理化性質和安全風險

3)出料口設置在上極,會使球罐底部存在“死區”.由于EO的特殊性質,長期停滯區的存……