【摘 要】隨著材料技術(shù)的迅速發(fā)展，儲罐規(guī)格也向大型化發(fā)展。外浮頂儲罐儲存量大，節(jié)省材料，但密封性能差，油氣泄漏嚴重，從而造成經(jīng)濟損失，同時污染環(huán)境。文章重點對大型原油外浮頂儲罐一二次密封間可燃氣體滲漏探測及保護系統(tǒng)進行了探討。

【關(guān)鍵詞】外浮頂儲罐；一二次密封間；可燃氣體；探測系統(tǒng)

浮頂儲罐，特別是原油儲罐。發(fā)生火災(zāi)事故的原因除人為原因外，很大的一個因素是雷擊起火 近年來國內(nèi)外已有多起油罐因雷擊起火的案例。大型浮頂金屬油罐的雷擊事故較多，雖然雷擊是主要原因，設(shè)備的安全設(shè)計存在缺陷，浮船上下運動和儲罐壁的變形，監(jiān)測手段落后也是重要原因。 油罐浮頂邊緣的一、二次密封處，是造成雷擊起火的主要部位。發(fā)生雷擊情況下。遇到揮發(fā)出的可燃氣，可能引燃儲罐。這給庫區(qū)安全管理帶來極大的隱患。 因此迫切需要實時可靠的監(jiān)測出一、二次密封層中可燃氣體濃度，進而采取必要的技術(shù)措施和對策，降低可燃體濃度，使其無法達到爆炸極限，消除密封空間產(chǎn)生爆炸的條件才是避免油罐雷火災(zāi)的重要措施。

浮頂儲罐二次密封裝置的主要作用是避免外界條件（風(fēng)力、陽光、沙石、雨、雪等）對一次密封裝置的破壞，減少油氣損耗，降低對大氣的污染 一次密封層和二次密封層都不能做到完全阻止油氣揮發(fā)，隨著長時間的積累，一、二次密封層之間可燃氣體濃度可能存在較高數(shù)值，甚至超過爆炸極限，威脅著儲罐的安全。現(xiàn)代儲罐的防雷措施、設(shè)計水平和建造技術(shù)都已十分完善，但仍不能完全消除雷擊火災(zāi)的發(fā)生，實時監(jiān)測密封層處的可燃氣體濃度。及時采取應(yīng)對措施就成了防止密封層火災(zāi)事故的有效手段。為了消除隱患，我公司特研制生產(chǎn)適用于外浮頂油罐一、二次密封間的《一二次密封圈可燃氣體泄漏探測及保護系統(tǒng)》，對可燃氣體濃度實時進行檢測。發(fā)現(xiàn)危險，配合氮氣保護系統(tǒng)，及時將危險消除。

1.系統(tǒng)概述

該方案適用于大型外浮頂原油儲罐，安裝在浮頂一次密封和二次密封之間的空腔內(nèi)，根據(jù)儲罐的大小，均勻設(shè)置探測點，每個探測點安裝一臺可燃氣體探測器，可燃氣體探測器采用紅外點型探測器，探測頭的探測范圍能夠達到30米，可燃氣體探測器的探頭安裝在一次密封和二次密封之間，用防爆接頭固定，可燃氣體探測器的處理器安裝在二次密封外，每臺油罐設(shè)8個探測點沿油罐圓周均布?？扇細怏w探測頭安裝如圖1所示。

將8個探測點的信號輸送到信號檢測控制單元，經(jīng)過吸收處理，處理過的信號通過485通訊方式送到中控室，可進行報警和控制氮氣保護系統(tǒng)，達到遠程控制。如圖2所示。

2.系統(tǒng)功能

可燃氣體檢測系統(tǒng)及系統(tǒng)保護功能。

2.1控制功能

具有順序控制、比例控制等控制功能。

2.2操作功能

可以在操作站方便的處理各種信息。

2.3顯示功能

（1）每個儲罐有8個測量點，這8個點按順時針方向分為北、東北、東、東南、南、西南、西、西北。

（2）總貌顯示（按具體罐區(qū)大小設(shè)置），流程圖顯示。

（3）系統(tǒng)報警時能顯示報警點的具體位置，并在人機界面不停閃爍圣光報警提示。

（4）各類報警狀態(tài)可記錄在系統(tǒng)報警一覽表中，并可隨時打印。

（5）顯示每一個測試點的油氣濃度。

（6）每天24小時數(shù)據(jù)儲存。

（7）每個測量點24小時油氣濃度曲線。

（8）報警功能：報警按25%LEL聲光報警，同時在25%LEL報警時自動打開氮氣系統(tǒng)控制閥。在爆炸下限LEL下降到設(shè)定報警接觸值時，將自動關(guān)閉氮氣控制閥，聲光報警同時解除，結(jié)束報警。

3.可燃氣體檢測保護系統(tǒng)產(chǎn)品要求

3.1產(chǎn)品質(zhì)量要求

本系統(tǒng)采用的設(shè)備、材料均為我國內(nèi)技術(shù)領(lǐng)先產(chǎn)品，生產(chǎn)商均為質(zhì)量優(yōu)質(zhì)的合資企業(yè)和業(yè)績較好的國內(nèi)企業(yè)。儀表選型主要依據(jù)適用、可靠、先進、使用經(jīng)驗豐富、質(zhì)量優(yōu)良、價格合理及售后服務(wù)好的原則，確保系統(tǒng)安全可靠的運行。

3.2系統(tǒng)控制水平

單獨采用一套PLC系統(tǒng)對儲罐二次密封空間內(nèi)的油氣濃度實施監(jiān)視、控制、聯(lián)鎖和報警，充氮閥門開關(guān)實現(xiàn)自動控制。

3.3儀表用氣及電源

（1）儀表用氣：儀表用氣采用氮氣系統(tǒng)的氮氣，要求含塵粒直徑≯3μm、含塵量<1mg/m3、油份含量<10mg/m3、P≥0.3MPa、露點≤-20℃，需增儀表用壓縮空氣2Nm3/h。

（2）儀表用電源：工程自控儀表用電源為交流UPS電源，規(guī)格220VAC±10%、50±1Hz，耗電量約為1.5Kw，由庫區(qū)原有供電系統(tǒng)解決。

4.結(jié)束語

綜上所述，油罐浮頂邊緣的一二次密封處，是造成雷擊起火的主要部位，發(fā)生雷擊情況下，火花遇到從一二次密封處揮發(fā)出的可燃氣體，可引發(fā)火災(zāi)，這給庫區(qū)安全帶來極大的隱患。因此，需要實時可靠地探測一、二次密封層中可燃氣體濃度，并采取措施降低可燃氣體濃度，使其無法達到爆炸極限，消除密封空間產(chǎn)生燃爆的條件。采用先進可靠的探測技術(shù)，可避免罐區(qū)雷擊火災(zāi)，保證生產(chǎn)安全。這套系統(tǒng)在原油及成品油儲運行業(yè)具有推廣價值。

【參考文獻】

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