吳燕茹

摘要：自2010年以來，國內在液體硫磺的使用方面有了較大的發(fā)展，這是由于液體硫磺直接裝車外運，減少硫磺成型裝置負荷及能耗，避免硫磺粉塵造成的環(huán)保問題。本文系統(tǒng)介紹普光天然氣凈化廠在液體硫磺貯運中采取的一系列措施，并取得了一定的成效。

關鍵詞：液體硫磺;貯運安全;措施分析

普光氣田儲量3560.72億方，位于四川省宣漢縣，是迄今國內發(fā)現(xiàn)的規(guī)模最大、豐度最高的特大型整裝海相氣田[1]。普光天然氣凈化廠是亞洲最大、世界第二大高含硫天然氣凈化廠，是國家“十一五”重點建設項目，是川氣東送的集輸首站。普光天然氣凈化廠以普光高含硫天然氣（H2S含量14.14%，有機硫含量340.6 mg/m3，CO2含量為8.63%）為原料。建設6套聯(lián)合裝置，年處理天然氣能力為120×108 m3/a，生產硫磺240×104 t/a [2]。

普光天然氣凈化廠采用克勞斯法硫磺回收工藝，液體硫磺自6個聯(lián)合裝置液硫池進入液硫罐區(qū)儲存、計量，液硫罐區(qū)共設置10臺液硫儲罐，分兩個罐區(qū)布置，其中731罐區(qū)設置4臺，732罐區(qū)設置6臺，單罐儲存能力5000 m3，總罐容50000 m3。每個罐區(qū)設2臺液硫送料泵，利用液硫泵將液硫輸送至硫磺成型裝置固化成型和液硫裝車單元。

普光天然氣凈化廠的硫磺以液體硫磺、固體硫磺兩種形式銷售。液體硫磺運輸過程中液硫必須保持在120～145 ℃，采用專用罐裝運輸，一般適用于短距離運輸;固體硫磺是將液體硫磺固化成型后，采用汽車、火車運輸，適用于長距離、間歇或分散式運輸。

1 硫磺的性質

硫磺，化學名為硫，是一種基礎化工原料。硫磺為淡黃色脆性結晶或粉末，易燃，有特殊臭味。硫磺燃燒溫度一般為248～261 ℃，粉狀硫磺燃燒溫度在190 ℃左右，正常情況下，硫磺在空氣中的燃燒速度很慢。燃燒時呈淡藍色火焰，放出有毒和刺激性氣體，如二氧化硫。硫磺粉塵與空氣的混合物點燃后發(fā)生爆炸。硫磺的閃點為207 ℃，自燃點232 ℃。硫磺與氯酸鹽、硝酸鹽、高氯酸鹽，高錳酸鹽等氧化劑混合組成敏感度高的爆炸性混合物。硫磺易溶于二硫化碳，不溶于水，略溶于乙醇和醚類。

硫磺的熔點為119 ℃，液體硫磺屬二級易燃品，相對密度1.96。液體硫磺能溶解硫化氫，其溶解度隨溫度的升高而增加，溫度下降硫化氫即析出。硫化氫有劇毒，同時可能引發(fā)氣體爆炸?！豆I(yè)硫磺 第2部分：液體產品》（GB/T 2449.2—2015）中規(guī)定液體工業(yè)硫磺應貯存在貯罐中，貯罐的溫度宜保持在120 ℃-145 ℃?，F(xiàn)場工作人員要穿工作服、佩戴正壓式空氣呼吸器、乳膠手套等。如發(fā)生也硫磺著火，可用霧狀水、蒸氣和二氧化碳滅火器撲救。

2 現(xiàn)場多措施并舉，確保液體硫磺貯運安全

2.1 精細化管理確保產品存儲溫度達標

普光天然氣凈化廠液體硫磺存儲罐設計最高溫度160 ℃，主材材質為Q235-B/16MnR，罐頂采用帶肋鋼拱頂。罐壁設保溫層，保溫層厚度60 mm，保溫材料為硅酸鋁;罐頂設保溫層，保溫厚度40 mm，保溫材料為硅酸鋁卷氈。在儲罐的罐底、罐壁和罐頂分別設有蒸汽盤管加熱器。

罐底部分設蛇形蒸汽加熱管16組，總加熱面積為200 m2，加熱管總長1850 m，罐壁部分設環(huán)形蒸汽加熱管20組，加熱面積170 m2，加熱管總長1600 m;罐頂部分設外置螺旋形蒸汽加熱盤管8組，加熱面積為60 m2，管總長為640 m。確保儲罐溫度在120 ℃～140 ℃。液硫管線采用蒸汽夾套伴熱，液硫管線和儲罐加熱均使用0.4 MPa的飽和蒸汽。普光天然氣凈化廠通過制定罐區(qū)巡檢制度，精細儲罐伴熱操作，進一步控制儲罐溫度在135 ℃-142 ℃。

2.2 新增固定式有毒氣體探測器

在液硫罐區(qū)、液硫池、裝車系統(tǒng)等區(qū)域新增79臺次固定式有毒氣體探測器，實現(xiàn)液硫貯運過程的全覆蓋，并結合液硫罐區(qū)儲罐實際，固定式有毒氣體檢測儀儀安裝于儲罐頂部，當有毒氣體超標時，及時發(fā)出事故報警。將二氧化硫檢測儀監(jiān)測信號接入天然氣凈化廠硫磺儲運車間中心控制室DCS系統(tǒng)，實現(xiàn)就地、遠程監(jiān)控。

2.3 實施硫化氫三級管控制度

根據普光天然氣凈化廠硫化氫分布情況，建立三級管控區(qū)域，將10座液體硫磺存儲罐列入一級管控區(qū)域。不同區(qū)域內施行分級管控，一級管控區(qū)域內需佩戴正壓式空氣呼吸器并建立呼吸;二級管控區(qū)域內需佩戴空呼;三級管控區(qū)域需勞保著裝。

2.4 重點管控運輸環(huán)節(jié)，建立健全液硫裝車管理制度

液體硫磺在裝車運輸過程中，存在拉運儲罐失效、裝車過程操作不當?shù)榷喾N原因導致的硫化氫中毒事故，天然氣凈化廠按照標準要求制定一系列措施，規(guī)范液硫裝車安全管控流程、定期檢查拉運罐車罐體檢驗報告等措施確保運輸過程安全可靠。

3 總結

普光天然氣凈化廠通過采取安全措施，在液體硫磺貯運過程取得了顯著的安全生產效益，實現(xiàn)了液體硫磺輸送有保障、含毒廢氣有控制，液體硫磺裝車有規(guī)范、液體硫磺拉運有規(guī)章的多方位安全保障措施。2018年，液體硫磺拉運車次達7.8萬次之多，未發(fā)生一起安全事故，圓滿完成液體硫磺外銷生產任務。近兩年，普光分公司連續(xù)被評為四川省環(huán)保誠信企業(yè)，普光氣田正式列入國家級綠色礦山名錄。

參考文獻：

[1]夏莉，等.大型濕法硫磺成型工藝在普光氣田的應用[J].石油與天然氣化工，2012，41（6）：551?553.

[2]張立勝，裴愛霞，彭傳波，張?zhí)K猛.20×104t/a硫磺回收裝置國產催化劑應用評價[J].石油與天然氣化工，2020，49（1）：30-36.