文/Johan Sandberg

現(xiàn)代液位測(cè)量設(shè)備中可用的數(shù)字技術(shù)使操作員能夠從控制室遠(yuǎn)程執(zhí)行驗(yàn)證測(cè)試

修訂后的API 2350 石油儲(chǔ)罐安全標(biāo)準(zhǔn)可降低溢罐風(fēng)險(xiǎn)——第五版APl 2350 安全標(biāo)準(zhǔn)涉及大型常壓石油儲(chǔ)罐以及一些重大變更。本文展示了這些變更如何有助于更輕松地實(shí)施防止溢罐的解決方案，從而提高工廠和工人的安全性。

API 2350 要求對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估分類，3 類儲(chǔ)罐需要有一個(gè)自動(dòng)儲(chǔ)罐液位計(jì)和一個(gè)獨(dú)立的防溢系統(tǒng)

API 2350 提供了符合常壓大型石油儲(chǔ)罐具體應(yīng)用的現(xiàn)代最佳實(shí)踐的最低要求

美國(guó)石油協(xié)會(huì)的API2350標(biāo)準(zhǔn)是與石油儲(chǔ)罐防溢相關(guān)的主要全球標(biāo)準(zhǔn)之一。該標(biāo)準(zhǔn)提供了在大型非加壓地上石油儲(chǔ)罐的具體應(yīng)用中符合現(xiàn)代最佳實(shí)踐的最低要求。APl 2350 由石油行業(yè)制定并為石油行業(yè)服務(wù)，油罐所有者和經(jīng)營(yíng)者、運(yùn)輸商、制造商以及安全專家在內(nèi)的眾多行業(yè)代表都為APl 2350 標(biāo)準(zhǔn)制定做出了貢獻(xiàn)。該標(biāo)準(zhǔn)面向燃料配送終端、煉油廠、化工廠和任何其他接收石油或化學(xué)產(chǎn)品并進(jìn)行存儲(chǔ)的設(shè)施的業(yè)主和經(jīng)營(yíng)者。

APl 2350 是從國(guó)際視角編寫的，在世界范圍內(nèi)都是有效和適用的。其目的不是要與其他安全標(biāo)準(zhǔn)競(jìng)爭(zhēng)，如國(guó)際電工委員會(huì)的IEC 61511 標(biāo)準(zhǔn)，而是作為這些標(biāo)準(zhǔn)的補(bǔ)充。

評(píng)估溢罐的風(fēng)險(xiǎn)

評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)可以歸結(jié)為一個(gè)基本公式：風(fēng)險(xiǎn)=后果×概率。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是現(xiàn)代防溢的基石，因?yàn)榭梢蕴岣呷藗儗?duì)危害和風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)，明確可能面臨風(fēng)險(xiǎn)的人或物以及事故的潛在成本，確認(rèn)現(xiàn)有的風(fēng)險(xiǎn)降低措施是否足夠，并確定風(fēng)險(xiǎn)降低活動(dòng)的優(yōu)先順序。

雖然風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估并不能保證零事故，但是溢罐是可以預(yù)測(cè)的。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是確定應(yīng)實(shí)施哪些保護(hù)層以及應(yīng)如何設(shè)計(jì)和管理保護(hù)層的必要工具。當(dāng)使用防溢系統(tǒng)來降低風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估將確定所需的安全完整性等級(jí)。

APl 2350 要求使用風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)，對(duì)每個(gè)儲(chǔ)罐進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，以確定是否需要降低風(fēng)險(xiǎn)。該標(biāo)準(zhǔn)并沒有明確規(guī)定一個(gè)組織應(yīng)該如何在其設(shè)施中進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。然而，第五版包括3 個(gè)新的資料性附錄，為業(yè)主和經(jīng)營(yíng)者提供指導(dǎo)。這3 個(gè)附錄是：附錄E——風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)的資料性概述；附錄F——運(yùn)輸商/所有者層面的考慮因素（轉(zhuǎn)運(yùn)）；附錄G——風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中儲(chǔ)罐分類的資料性描述。

組織可以選擇使用這種分類方法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，這將使附錄提升為第五版中的“規(guī)范性”要求。應(yīng)注意的是，第五版引入了0 類分類，僅適用于手動(dòng)計(jì)量的儲(chǔ)罐。

采用APl 2350 的組織必須確定或驗(yàn)證儲(chǔ)罐工作參數(shù)。其中包括儲(chǔ)罐類別、關(guān)注液位（LOC）、報(bào)警、警示、自動(dòng)防溢系統(tǒng)（AOPS）以及結(jié)構(gòu)類型。在第五版標(biāo)準(zhǔn)中，附錄D 提供了確定這些參數(shù)的詳細(xì)方法，從而能夠幫助組織實(shí)現(xiàn)合規(guī)性。

適用于每個(gè)儲(chǔ)罐的警示、報(bào)警和安全區(qū)域

API 2350 概述了多個(gè)LOC，即由組織為警示、報(bào)警和其他AOPS 功能設(shè)置的液位位置。為設(shè)施中的每個(gè)儲(chǔ)罐正確定義這些位置是防溢的一個(gè)重要方面，因?yàn)槟軌蛟谝绯霭l(fā)生之前識(shí)別潛在問題。這些LOC 中的最高點(diǎn)是臨界高點(diǎn)，即可能發(fā)生溢出或損害的液位。這個(gè)點(diǎn)下面是高高報(bào)警，表示液位接近臨界高點(diǎn)。這是API 2350 要求的唯一報(bào)警，AOPS 液位將設(shè)置在該點(diǎn)或該點(diǎn)以上。接下來是最大工作液位，這是儲(chǔ)罐正常情況下可以達(dá)到的最高液位。如果操作人員選擇，可以在這個(gè)液位使用警示。

APl 2350 第五版要求默認(rèn)最短響應(yīng)時(shí)間，即檢測(cè)LOC、觸發(fā)報(bào)警和停止灌裝所需的時(shí)間。這些響應(yīng)時(shí)間因相關(guān)儲(chǔ)罐的類別而異。該標(biāo)準(zhǔn)還要求兩個(gè)LOC 之間的液位安全裕度不小于75 mm（3英寸），例如臨界高和高高。另一項(xiàng)要求是，根據(jù)OPP，所有LOC 必須定期審查和更新。對(duì)LOC 的任何變更都應(yīng)經(jīng)過變更流程管理，這是溢出管理系統(tǒng)的一部分。

允許使用現(xiàn)代數(shù)字無線網(wǎng)絡(luò)

無線技術(shù)已廣泛應(yīng)用于加工廠的測(cè)量應(yīng)用，但其在安全功能中的使用尚未得到許可。APl 2350 認(rèn)為，雖然防溢應(yīng)該是儲(chǔ)罐業(yè)主和經(jīng)營(yíng)者的優(yōu)先事項(xiàng)，但由于許多設(shè)施缺乏布線基礎(chǔ)設(shè)施，安裝成本很高，這可能成為經(jīng)濟(jì)障礙。

第五版指出，利用國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）和國(guó)際自動(dòng)化協(xié)會(huì)（ISA）的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，可將現(xiàn)代數(shù)字無線網(wǎng)絡(luò)作為部署防溢的一種可接受的方法，這些標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)在已被主要設(shè)備制造商廣泛采用。

重要傳感器和系統(tǒng)的驗(yàn)證測(cè)試

APl 2350 并未明確規(guī)定應(yīng)該使用哪種設(shè)備或技術(shù)來防止溢罐。然而，該標(biāo)準(zhǔn)的很大一部分內(nèi)容專門用于規(guī)定確保設(shè)備正確運(yùn)行的程序。這些程序包括驗(yàn)證測(cè)試（或驗(yàn)證）防溢安全回路中的重要傳感器和系統(tǒng)。

驗(yàn)證測(cè)試的重要性怎么強(qiáng)調(diào)都不為過。當(dāng)儲(chǔ)罐警示、報(bào)警或自動(dòng)防溢系統(tǒng)（AOPS）等系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，大部分故障不會(huì)被發(fā)現(xiàn)，這種類型的故障被稱為危險(xiǎn)未檢測(cè)故障。在液位傳感器和自動(dòng)儲(chǔ)罐計(jì)量系統(tǒng)中，自診斷功能方面已經(jīng)取得了巨大的進(jìn)步。盡管沒有一個(gè)系統(tǒng)能100%診斷出系統(tǒng)故障，但該功能已經(jīng)能夠監(jiān)控許多故障模式并在此情況下輸出診斷警報(bào)。

積極發(fā)現(xiàn)所有潛在危險(xiǎn)未檢測(cè)故障的唯一方法是對(duì)從傳感器到最終輸出（傳感器、邏輯解算器和最終元件或閥門）的整個(gè)回路進(jìn)行驗(yàn)證測(cè)試。建議將用于自動(dòng)防溢系統(tǒng)（AOPS）的驗(yàn)證測(cè)試要求也應(yīng)用于所有報(bào)警。

API 2350 第五版現(xiàn)在要求至少每年對(duì)終止接收所涉及的所有組件進(jìn)行驗(yàn)證測(cè)試，除非另有技術(shù)理由支持（即根據(jù)要求計(jì)算故障概率）。附錄C 討論了不同類型的傳感器，每種類型都有不同的測(cè)試程序。附錄H 為業(yè)主和經(jīng)營(yíng)者在決定驗(yàn)證測(cè)試制度時(shí)提供資料性考慮因素。

日常運(yùn)營(yíng)中的顯著優(yōu)勢(shì)

根據(jù)APl 2350 標(biāo)準(zhǔn)采用和實(shí)施流程與程序是一項(xiàng)重大挑戰(zhàn)，但對(duì)于降低因設(shè)備故障或人為錯(cuò)誤導(dǎo)致溢出的潛在風(fēng)險(xiǎn)至關(guān)重要。雖然API 2350 的主要目的是通過防止溢出來幫助組織提高安全性，但是應(yīng)用該標(biāo)準(zhǔn)還可以在日常運(yùn)營(yíng)中帶來其他顯著優(yōu)勢(shì)，包括提高運(yùn)營(yíng)效率和增加儲(chǔ)罐利用率。

通過簡(jiǎn)化和明確報(bào)警響應(yīng)、完善操作人員培訓(xùn)和資格認(rèn)證、改進(jìn)正常和異常條件下的程序，以及加強(qiáng)檢查、維護(hù)和測(cè)試實(shí)踐，可以帶來運(yùn)營(yíng)優(yōu)勢(shì)。