嚴(yán)朝陽(yáng)，孫 嬌，李 鑫

（1.吉林石化乙二醇廠，吉林吉林 132000；2.吉林石化建修公司，吉林吉林 132000）

化工企業(yè)在使用儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)時(shí)，首先要意識(shí)到油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)不是單純的一個(gè)設(shè)備部件，而是從內(nèi)部壓力到系統(tǒng)控溫再到系統(tǒng)整體維護(hù)的一個(gè)整體系統(tǒng)。任何環(huán)節(jié)和過(guò)程的疏忽，都會(huì)使得儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)在使用過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，不能正常發(fā)揮安全儲(chǔ)運(yùn)和裝卸的作用，甚至?xí)?dǎo)致化工產(chǎn)品的泄漏，造成嚴(yán)重的安全隱患。

1 儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)中儲(chǔ)罐的選用

1.1 如何選用儲(chǔ)罐

化工企業(yè)儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)中的儲(chǔ)罐有固定頂罐、浮頂罐、內(nèi)浮頂罐、臥罐及球罐五種類型，在選擇儲(chǔ)罐時(shí)要考慮所要儲(chǔ)存介質(zhì)的易燃性以及飽和蒸氣壓的性質(zhì)[1]，常見(jiàn)的儲(chǔ)存介質(zhì)的特征及其常用的儲(chǔ)罐如表1所示。

表1 液化烴、可燃液體的火災(zāi)危險(xiǎn)性分類

該化工企業(yè)主要有甲醇和乙二醇兩種介質(zhì)存放在成品罐區(qū)，根據(jù)表1標(biāo)準(zhǔn)甲醇的火災(zāi)危險(xiǎn)性類別是甲B，乙二醇的類別是丙A。根據(jù)我國(guó)關(guān)于化工企業(yè)春運(yùn)系統(tǒng)中對(duì)于罐區(qū)儲(chǔ)罐的規(guī)范規(guī)定，儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)中用來(lái)儲(chǔ)存甲醇的儲(chǔ)罐可以選用內(nèi)浮頂罐和浮頂罐兩種，儲(chǔ)存乙二醇時(shí)可以使用固定頂罐。因此，該成品罐區(qū)甲醇應(yīng)當(dāng)選用內(nèi)浮頂罐，乙二醇應(yīng)當(dāng)選擇固定頂罐[2]。通常情況下，儲(chǔ)罐的個(gè)數(shù)在兩個(gè)以上，結(jié)合該化工企業(yè)的氣候條件，儲(chǔ)罐起碼要滿足30d 的介質(zhì)儲(chǔ)存需求。該化工企業(yè)日產(chǎn)甲醇3 900m3，乙二醇1 100m3，按照30d 的儲(chǔ)量計(jì)算，甲醇儲(chǔ)罐的容積要大于120 000m3，乙二醇的容積要大于40 000m3。經(jīng)過(guò)計(jì)算，成品罐區(qū)甲醇需要3臺(tái)有效容積40 000m3/臺(tái)的內(nèi)浮頂罐，乙二醇需要2臺(tái)有效容積30 000m3/臺(tái)的固定頂罐。

1.2 如何布置儲(chǔ)罐

化工企業(yè)在布置甲醇與乙二醇儲(chǔ)罐時(shí)，要滿足我國(guó)有關(guān)化工企業(yè)的防火設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和安全管理的要求規(guī)定，除了要成組布置儲(chǔ)罐外，還要保證同一組儲(chǔ)罐要有相同或者相近的火災(zāi)危險(xiǎn)類別[3]，按照此項(xiàng)防火設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)要求，該化工企業(yè)的儲(chǔ)罐設(shè)置應(yīng)當(dāng)分成甲醇儲(chǔ)罐和乙二醇儲(chǔ)罐兩個(gè)罐組，甲醇儲(chǔ)罐應(yīng)當(dāng)將直徑設(shè)置為45m，而儲(chǔ)存乙二醇的儲(chǔ)罐適宜45m。同一罐組出關(guān)的防火間距除了滿足GB50160的規(guī)定要求外，還應(yīng)符合地上出關(guān)的距離不小于現(xiàn)行國(guó)家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范規(guī)定下限兩倍的要求[4]，該化工企業(yè)儲(chǔ)罐防火間距設(shè)置為0.8D。

儲(chǔ)存罐組設(shè)置防火堤時(shí)，容積要大于最大儲(chǔ)罐容積，根據(jù)規(guī)定，介質(zhì)儲(chǔ)存罐組必須單罐單堤。儲(chǔ)罐防火堤高應(yīng)設(shè)置為1～2.2m，罐組內(nèi)隔堤高度要大于0.5m，綜上所述，甲醇罐組和乙二醇罐組防火堤高度設(shè)置為2m，隔堤高度為0.8m。在儲(chǔ)存罐組防火堤的外部，要布置相應(yīng)配套的泵房，防火間距要符合國(guó)家防火及安監(jiān)局的相關(guān)要求，化工企業(yè)在安置泵房時(shí)，要充分考慮和衡量所儲(chǔ)存的甲醇、乙二醇情況，結(jié)合儲(chǔ)罐的有效容積綜合考慮。甲醇儲(chǔ)罐配套的泵房位置要距離儲(chǔ)罐14m以上，乙二醇儲(chǔ)罐配套的泵房位置要距離乙二醇儲(chǔ)罐10m以上。

1.3 該化工企業(yè)儲(chǔ)罐的精細(xì)布置

根據(jù)儲(chǔ)罐用途和甲醇、乙二醇的火災(zāi)危險(xiǎn)性，將介質(zhì)儲(chǔ)罐分為兩個(gè)儲(chǔ)罐組。成品罐區(qū)的東側(cè)設(shè)3臺(tái)容積為40 000m3/臺(tái)的甲醇罐組，西側(cè)設(shè)2個(gè)容積為30 000m3/臺(tái)的乙二醇罐組，這樣的儲(chǔ)罐布置能夠很好地達(dá)到類別不同的儲(chǔ)罐的規(guī)定要求，管道整齊美觀，而且利于儲(chǔ)罐后期擴(kuò)張改建的需求。在防火堤內(nèi)部設(shè)置甲醇罐組內(nèi)管廊，乙二醇罐組管廊分設(shè)防火堤內(nèi)側(cè)和甲醇防火堤與道路之間兩個(gè)地方，不但符合規(guī)定要求，管道布置得到簡(jiǎn)化還能降低耗材，施工安裝也比較方便，易于操作。

根據(jù)總圖的要求、儲(chǔ)罐外管廊位置、內(nèi)管廊位置和儲(chǔ)罐放火間距的情況確定泵房的安置位置，根據(jù)甲醇和乙二醇的特征、儲(chǔ)存系統(tǒng)設(shè)備的用途，進(jìn)出管道分別布置兩個(gè)泵區(qū)。在罐區(qū)的正上方位置安設(shè)裝車站，在罐組的右側(cè)位置安置外管廊，這些布置都是根據(jù)有關(guān)防火間距要求，以及化工企業(yè)的各個(gè)工藝流程和管道的要求設(shè)置的。甲醇和乙二醇通過(guò)外 管廊流入管組內(nèi)管廊存儲(chǔ)在儲(chǔ)罐里。甲醇成品和乙二醇成品需要裝車時(shí)，儲(chǔ)罐內(nèi)管廊的管道將化工產(chǎn)品輸送到相配的泵房，化工產(chǎn)品在配套磅房中進(jìn)行泵加壓，加壓后的甲醇或乙二醇通過(guò)泵出口的外管廊，到達(dá)裝車站，裝運(yùn)化工產(chǎn)品的汽車完成裝車業(yè)務(wù)后駛上汽車衡，駛出廠區(qū)。

2 管道的布置

在布置儲(chǔ)罐管口時(shí)，應(yīng)當(dāng)集中或者對(duì)稱布置各個(gè)儲(chǔ)罐的物料管口，這樣操作簡(jiǎn)單且有利于后期儲(chǔ)罐管口的檢修。儲(chǔ)罐入孔要保持與透光孔對(duì)稱，這樣能保證足夠充足的光線，而且保障光線的均勻。在設(shè)計(jì)儲(chǔ)罐的液位計(jì)口時(shí)，要與物料進(jìn)出口保持一定的距離，并且要靠近頂部入孔處，這樣能夠提高儀表的精確度。在布置底部排液管時(shí)，要安排在排液總管的一側(cè)，檢修儲(chǔ)罐時(shí)通常罐底還留有較多的物料，接近排液總管能夠排放地比較干凈。除此之外，消防泡沫液的管口布置時(shí)應(yīng)呈對(duì)稱狀態(tài)。

罐區(qū)內(nèi)管道布置要結(jié)合外管廊和泵房以及儲(chǔ)罐的進(jìn)出口管的位置，前文可知，該化工企業(yè)的成品罐區(qū)防火堤高2m，隔堤高0.8m，內(nèi)管廊鋼梁頂高設(shè)定為98cm，加上10公分的管托，這樣管底高度為108cm。儲(chǔ)罐的基本高度為100cm，管口距離罐底的距離為30cm，管道的高度為130cm，利用彎頭可以將高度調(diào)整為110cm。泵入口管道穿過(guò)防火堤時(shí)，穿過(guò)防火堤的部分必須進(jìn)行套管處理，在防火堤至泵房這段距離，要適當(dāng)降低泵管道的標(biāo)準(zhǔn)高度，對(duì)于泵出口到裝車站距離的管道的標(biāo)準(zhǔn)要適當(dāng)提高。如此，不僅符合工藝要求，而且整個(gè)過(guò)程易于操作，能夠不斷調(diào)整管道布置時(shí)各個(gè)泵出口管道的標(biāo)高。

應(yīng)在儲(chǔ)罐的進(jìn)出口管安裝金屬軟管，能夠很好地發(fā)揮進(jìn)出口管的柔性，發(fā)揮防止儲(chǔ)罐遭到地震破壞，對(duì)儲(chǔ)罐地基下沉進(jìn)行補(bǔ)償?shù)茸饔?。?nèi)管廊的管道可以通過(guò)改變管道的走向，來(lái)完成管道熱膨脹的吸收，如果不能及時(shí)很好地吸收管道熱膨脹，就需要在管道上設(shè)置膨脹彎和補(bǔ)償器來(lái)滿足需要。在布置管道時(shí)，需要給儀表電纜和電氣電纜留有足夠的空間，在布置管道時(shí)通常要留有20%左右的位置，在設(shè)計(jì)管道時(shí)要將空位荷載問(wèn)題考慮進(jìn)去。集中布置閥門(mén)時(shí)要選用錯(cuò)位的布置方式，這樣能夠保障錯(cuò)位布置的管道整齊美觀還不浪費(fèi)空間，在管廊末端的部分公用管道布置時(shí)進(jìn)行錯(cuò)位。

3 結(jié)束語(yǔ)

在化工產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中，罐區(qū)占有重要的不可替代的作用，因?yàn)楹芏嗷ぴ暇哂幸兹家妆奶匦郧揖哂幸欢ǔ潭鹊亩拘裕绾伪ＷC罐區(qū)的安全是首先考慮的問(wèn)題。本文詳細(xì)介紹了某化工企業(yè)儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)成品罐區(qū)和管道的布置，如何采取科學(xué)的計(jì)算方法和布置手段來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)有關(guān)重要，并且要結(jié)合罐區(qū)實(shí)際的存儲(chǔ)介質(zhì)加以綜合考慮，以便能合理進(jìn)行儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)和管道的布置。