李海峰
浸出制油工廠的生產(chǎn)需要溶劑作為輔助材料,溶劑的存儲和運轉(zhuǎn)關(guān)系到生產(chǎn)的安全性和穩(wěn)定性。溶劑庫的類型有三種:地上、地下和半地下式,采用地下直埋式儲罐,能大大提高溶劑庫的安全性,近年來已被浸出制油廠廣泛采用。溶劑庫的設(shè)計要兼顧浸出車間工藝需求和安全性。
溶劑庫工藝需求
溶劑庫作為浸出車間的輔助設(shè)施,必須具備接卸外來溶劑、供給浸出車間溶劑、回裝浸出車間內(nèi)的溶劑、回裝浸出車間內(nèi)的混合油(車間不設(shè)置較大的混合油存儲罐)等四項基本的工藝功能,同時要能滿足安全間距、阻火、呼吸、防腐等安全要求。浸出車間的正常運行需要一次裝入足量溶劑,在運行中需要補充溶劑進(jìn)來,不穩(wěn)定時會有溶劑回流到溶劑庫,突發(fā)事故停車時需要將混合油回流至溶劑庫,從以上工藝需求看,溶劑庫要能分別存儲不同介質(zhì),對應(yīng)三個罐,設(shè)1#罐用于接卸外部溶劑供給和向車間補給;2#罐用于存儲浸出車間的一次裝入量和回流的溶劑,3#罐用于存儲突發(fā)事故情況下回流的混合油。
地下溶劑庫容量的確定
1#罐的容量分析。1#罐用于正常生產(chǎn)時所需溶劑的存儲,其容量由正常生產(chǎn)時消耗的溶劑量決定,正常生產(chǎn)消耗溶劑量=噸消耗量×日產(chǎn)量×溶劑補充周期
目前比較先進(jìn)的榨油工藝設(shè)計商都能把溶劑噸消耗量控制在1kg/T大豆以下,保守考慮,取1kg/T。榨油廠日處理量是4000T。溶劑補充周期設(shè)定為一個月,按30天計算。
這樣正常生產(chǎn)時消耗溶劑量=1kg/T×4000T/d×30d/1000=120T,
即1#罐的容量為120/0.67m3=180m3。
2#罐的容量分析。2#罐用于正常停車時車間內(nèi)溶劑的存儲,也就是車間開車時需要一次裝入的溶劑量。溶劑一次裝入量依據(jù)工藝設(shè)備的不同有所不同,4000T產(chǎn)量的車間內(nèi)溶劑保有量一般為175m3,即開車時至少要向車間輸入175m3的溶劑,2#罐要比該量大一點,取180m3。
在正常生產(chǎn)和計劃停車的情況下,1#+2#罐的總量滿足180m3是可行的,但在出現(xiàn)故障甚至事故需要緊急停車消溶時,車間內(nèi)的溶劑和混合油就不能完全排出車間,增加了車間的危險系數(shù),給檢修、調(diào)整工作帶來困難,給企業(yè)造成經(jīng)濟損失。
3#罐的容量分析。3#罐用于存儲非正常停車時車間設(shè)備回流的混合油,其容量至少要裝下車間內(nèi)的混合油的量。車間內(nèi)溶劑保有量為175m3,其中包涵在混合油中的約105m3,混合油平均濃度為30%,通過查閱“混合油-比重表”可推算出車間內(nèi)混合油總量約140m3;3#罐的容量可定為150m3。
據(jù)上述的計算,溶劑庫的三個地下罐,兩個180m3,一個150m3,總計510m3。
進(jìn)一步考慮,緊急故障停車時可將140m3混合油回流至2#罐,車間內(nèi)剩余溶劑約70m3回流至3#罐,這樣3#罐的容量可縮小為70m3,總?cè)萘靠s小至430m3。
地下溶劑罐設(shè)計要求
溶劑罐管口需求。依據(jù)工藝需求,溶劑罐要有溶劑接卸管口、輸出溶劑管口、溶劑回流管口、呼吸閥管口以及和浸出車間相連的氣相管口。
溶劑罐的內(nèi)壁防腐處理。溶劑對碳鋼具有腐蝕性,罐內(nèi)壁可涂刷酚醛環(huán)氧型漆進(jìn)行防腐。
埋地溶劑罐的外表面防腐處理。根據(jù)埋地土壤的腐蝕性,可采用適當(dāng)?shù)姆栏幚砉に嚕S谩叭蛢刹肌钡姆栏に嚒?/p>
其他要求。溶劑罐采用埋地式,設(shè)計罐體時應(yīng)考慮土壤施加的外壓力,施工設(shè)計時要進(jìn)行抗浮計算,防止埋地后浮起。
相關(guān)規(guī)范的限制
關(guān)于容量的規(guī)范限制問題。上述溶劑庫無論哪種方式,其容量都高出《浸出制油工廠防火安全規(guī)范》(SBJ 04-91)中“三、溶劑罐的總?cè)萘坎粦?yīng)大于60m3,直埋式地下溶劑罐的總?cè)萘靠梢苑艑挼?0m3?!钡囊?guī)定,實際上許多其他企業(yè)的做法是,在SBJ 04-91的基礎(chǔ)上,參照《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB 50016)和《石油庫設(shè)計規(guī)范》(GB 50074)等規(guī)范建設(shè)溶劑庫?!督ㄖO(shè)計防火規(guī)范》(GB 50016—2006)“表4.2.3 甲、乙、丙類液體儲罐分組布置的限量”中的規(guī)定是甲乙類液體單罐不超過200m3,總量不超過1000m3。
溶劑罐的防火間距?!督鲋朴凸S防火安全規(guī)范》(SBJ 04-91)對地下溶劑庫的防火間距沒有明確規(guī)定,可按《建筑設(shè)計防火規(guī)范》的規(guī)定執(zhí)行?!?