丙烯球罐的本质安全设计分析

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丙烯储罐风险评估报告

丙烯储罐风险评估报告

丙烯储罐风险评估报告一、引言丙烯是一种广泛应用于化工、塑料等行业的重要原料。

由于其具有易燃、易爆的特性,丙烯储罐的安全性评估至关重要。

本报告将对丙烯储罐的风险进行评估,并提出相应的控制措施,以确保工作场所的安全性。

二、风险评估1.火灾爆炸风险:由于丙烯具有易燃、易爆的特性,储存大量丙烯存在着火灾爆炸的风险。

发生火灾爆炸后,不仅会造成储罐的损毁,还可能引发连锁反应,造成工厂及周边环境的严重破坏。

2.泄漏风险:丙烯储罐存在泄漏的风险,一旦发生泄漏,不仅可能对工作人员造成伤害,还可能引发火灾、爆炸等事故。

同时,泄漏的丙烯会污染环境,对周边水源、土壤造成严重影响。

3.断电风险:丙烯储罐需要保持适当的温度和压力,以确保储存的丙烯不会引发火灾或爆炸。

一旦发生断电,会导致温度和压力失控,增加火灾和爆炸的风险。

三、风险控制措施1.安全操作规程:制定丙烯储罐的安全操作规程,包括储罐的装卸操作、泄漏处理、应急处理等方面的要求。

同时,进行定期培训,确保工作人员熟悉并遵守操作规程。

2.泄漏检测和监控系统:安装泄漏检测和监控系统,及时发现并处理泄漏情况。

系统应具备报警功能,并与紧急停机系统相连,以确保在泄漏发生时能够及时采取措施控制风险。

3.立即应急措施:制定详细的应急预案,明确各种风险事件的应急处理程序和责任分工,包括泄漏应急处理、火灾应急处置等。

同时,配备必要的应急设备和器材,确保在事故发生时能够迅速救援和处置。

4.断电保护措施:安装备用电源,确保在主电源断电时能够保持储存罐的运行。

同时,建立定期检查和维护制度,确保备用电源的正常工作。

5.安全教育培训:定期组织丙烯储罐的安全教育培训,提升工作人员的安全意识和应急处置能力。

培训内容应包括丙烯的性质、储罐的操作要求、应急预案等。

四、结论丙烯储罐存在着火灾爆炸、泄漏等风险。

为确保储罐和周边环境的安全,应采取一系列的风险控制措施,包括制定安全操作规程、安装监控系统、制定应急预案等。

丙烯罐区危险性分析及管控措施

丙烯罐区危险性分析及管控措施

丙烯罐区危险性分析及管控措施作者:张龙来源:《中国化工贸易·下旬刊》2019年第06期摘要:分析丙烯球罐区可能存在风险,提出可行性管控措施。

关键词:丙烯罐区;不安全因素;管控措施1 丙烯特性质及丙烯罐区危险性分析1.1 丙烯特性丙烯常温下为无色、无臭、稍带有甜味的气体,属甲类可燃液化气体,一旦泄露就会吸收热量迅速膨胀,降低周边环境温度,并与空气混合能形成爆炸性混合物,爆炸极限为2~11.7%(体积),遇热源和明火有燃烧爆炸的危险,气体比空氣重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。

丙烯是一种属低毒类物质为单纯窒息剂及轻度麻醉剂,人吸入丙烯可引起意识丧失,当浓度为15%时,需30分钟;24%时,需3分钟;35%~40%时,需20秒钟;40%以上时,仅需6秒钟,并引起呕吐。

丙烯对环境有危害,对水体、土壤和大气可造成污染。

1.2 丙烯罐区危险性分析1.2.1 人的不安全因素人的不安全行为是诱发事故的主要因素。

具体表现为:①不遵守安全操作规程、工艺安全规程与操作法,违章作业,如:丙烯槽车与卸车鹤管连接后,卸车人员就违章全开卸车液相、气相阀进行卸车(正确操作见2.6卸车操作);②误操作:操作前未认真确认就进行操作,未经允许私自进行操作;③忽视安全,忽视警告,对习惯性违章不以为然,对隐患抱有侥幸心理。

1.2.2 物的不安全行为①设备和装置结构不良,强度不够,零部件磨损老化,设备处于不安全状态,带“病”运行或超负荷运行;②安全防护装置失灵、失效或无安全装置;③设备无报警装置或安全报警装置失效;④防护和防爆装置不当或不到位。

2 丙烯罐区管控措施2.1 加强罐区工作人员管理和培训①制定工艺、安全培训计划及应急演练计划,并按计划组织相应培训及应急处置演练,提高员工操作水平和应急处置能力,杜绝误操作和不规范操作问题出现;②按时参加公司组织的安全培训,提高员工对安全的重视力度,通过培训使员工能吸取事故教训,积累经验,确保安全生产不出问题,严防各类安全事故发生;③制定严格奖罚机制,严格执行安全生产中的四不放过,杜绝“三违”的发生。

丙烯球罐的本质安全设计分析

丙烯球罐的本质安全设计分析

设计技术石油化工设计Petrochemical Design2012,29(1)1 3丙烯球罐的本质安全设计分析王子宗,孙成龙(中国石化工程建设公司,北京100101)摘要:介绍了本质安全设计的基本概念。

运用本质安全设计的概念对球罐的安全设计进行了分析,特别是对于丙烯球罐在安全阀泄放过程中的温压变化进行了动态模拟;对处于低温状态下球罐的温升进行了模拟,探讨了球罐的材质选择及安全防护策略。

通过对丙烯球罐的各种工况进行深入的研究,选择合适的设备材料,对于保证本质安全是至关重要的,并且往往可以去掉冗余的联锁系统或降低其复杂性。

关键词:丙烯球罐本质安全设计泄压动态模拟丙烯球罐在石油化工行业得到了广泛的使用,它往往作为上下游工艺装置之间工艺物料或最终产品的临时储存设施。

因为球罐储存大量危险性很高的丙烯,操作压力比较高,一旦发生泄漏或破裂有可能造成重大的人身伤亡和财产损失。

本文结合本质安全设计的一些理念,对丙烯球罐的本质安全设计进行分析研究。

1本质安全设计的基本概念本质安全的设计主要是依靠基本的物理和化学特征,即化学品的数量、性质和操作条件等来预防人员伤害、环境破坏和财产损失,而不是单纯依靠控制系统、联锁系统、报警和操作程序来阻止事故的发生[1]。

本质安全设计的基本理念包括:(1)强化/最小化:如尽量使用最少的危险物质。

(2)替代:用本质安全性更高的物质代替危险的物质,如在循环水系统中用次氯酸钠而不是氯气。

(3)减弱:如在更温和的操作条件下使用危险物质;改变危险物质的状态,尽量降低物料能量释放的影响。

(4)限制影响:如围堤、围堵性质的建筑物;增大安全距离。

(5)简化或容错:如提高设备的设计压力而取消联锁系统等附加设施。

2丙烯球罐的本质安全设计分析2.1强化/最小化如果工艺装置没有易燃易爆物质,那我们就不用担心泄漏后发生火灾爆炸事故。

在很多情况下无法消除危险物质,但可以尽量减少系统中物料的储量。

因此在方案设计时,可以考虑是否取消球罐,而使用低温储存系统。

丙烯球罐区的安全总平面布置设计方案

丙烯球罐区的安全总平面布置设计方案

丙烯球罐区的安全总平面布置设计方案一、丙烯球罐区的方位布置1、区域规划(1) 由于球罐内储存的是有毒易燃易爆的甲A类液体,而且丙烯在常温常压下是气态,所以在进行区域规划时,应根据石油化工企业及其相邻的工厂或设施的特点和火灾危险性,结合地形、风向等条件,合理布置。

(2) 石油化工企业的生产区,宜位于邻近城镇或居住区全年最小频率风向的上风侧。

(3) 石油化工企业的生产区沿江河岸布置时,宜位于邻近江河的城镇、重要桥梁、大型锚地、船厂等重要建筑物或构筑物的下游。

(4) 石油化工企业的液化烃或可燃液体的罐区邻近江河、海岸布置时,应采取防止泄漏的可燃液体流入水域的措施。

(5) 石油化工企业与相邻工厂或设施的防火间距,不应小于表2-1的规定。

(6) 高架火炬的防火距离,应经幅射热计算确定;对可能携带可燃液体的高架火炬的防火距离,并不应小于表2-1规定。

表2—1石油化工企业与相邻工厂或设施的防火间距(单位:m)注:A. 括号内指防火间距起止点。

B. 当相邻设施为港区陆域、重要物品仓库和堆场、军事设施、机场等,对石油化工企业的距离有特殊要求时,应按有关规定执行。

2、工厂总平面的布置(1) 工厂总平面,应根据工厂的生产流程及各组成部分的生产特点和火灾危险性,结合地形、风向等条件,按功能分区集中布置。

(2) 可能散发可燃气体的工艺装置、罐组、装卸区或全厂性污水处理场等设施,宜布置在人员集中场所,及明火或散发火花地点的全年最小频率风向的上风侧;在山区或丘陵地区,并应避免布置在窝风地带。

(3) 液化烃罐组或可燃液体罐组,不应毗邻布置在高于工艺装置、全厂性重要设施或人员集中场所的阶梯上。

但受条件限制或有工艺要求时,可燃液体原料储罐可毗邻布置在高架工艺装置的阶梯上。

(4) 当厂区采用阶梯式布置时,阶梯间应有防止泄漏的可燃液体漫流的措施。

(5) 全厂性的高架火炬,宜位于生产区全年最小频率风向的上风侧。

空气分离装置,应布置在空气清洁地段并位于散发乙炔、其他烃类气体、粉尘等场所的全年最小频率风向的下风侧。

浅谈丙烯罐区的风险防控

浅谈丙烯罐区的风险防控

浅谈丙烯罐区的风险防控摘要:丙烯为无色有烃类气味的易燃气体,微溶于水,溶于乙醇、乙醚。

与空气混合能形成爆炸性混合物。

与二氧化氮、四氧化二氮、氧化二氮等激烈化合。

与其它氧化剂接触剧烈反应。

气体比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇明火会引着回燃。

燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳。

人吸入丙烯可引起意识丧失,甚至呕吐。

由此可见,丙烯是较危险的化工原料,因此要加强对丙烯罐区进行风险防控和应急管理。

关键词:丙烯危险风险防控应急管理一、引言腈纶化工厂隶属于中国石油天然气股份有限公司抚顺石化分公司,是国内首家采用技贸结合方式引进BP公司和杜邦公司专利技术建设的丙烯腈、干法腈纶大型化工化纤联合生产企业。

主要有9.2万吨/年丙烯腈装置、5.5万吨/年干法腈纶装置等14套生产、辅助装置。

仓储车间承担腈纶化工厂液体原(燃)料的卸车,液体原(燃)料及产品的储存、输转和装车任务。

为丙烯腈、聚合、化工和动力等车间提供液体原料。

其中主要原料之一是丙烯,车间现有1000m3丙烯压力容器储罐5台,2000m3丙烯压力容器储罐1台,储存压力1.5Mpa。

每天由石油二厂通过管道运输的方式为我厂提供丙烯原料,并直接进入仓储车间丙烯球罐进行储存。

通过丙烯升压器升压和管道运输的方式,为丙烯腈车间提供丙烯原料。

丙烯为无色有烃类气味的易燃气体,微溶于水,溶于乙醇、乙醚。

与空气混合能形成爆炸性混合物。

与二氧化氮、四氧化二氮、氧化二氮等激烈化合。

与其它氧化剂接触剧烈反应。

气体比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇明火会引着回燃。

燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳。

人吸入丙烯可引起意识丧失,甚至呕吐。

由此可见,丙烯是较危险的化工原料,因此要加强对丙烯罐区进行风险防控和应急管理。

二、丙烯罐区存在的风险因素1.火灾爆炸仓储装置罐区、栈桥、小包装、燃料油单元主要工艺介质为丙烯腈、丙酮氰醇、丙烯、氨、丙烯酸甲酯、二甲基甲酰胺、丙酮等,其中丙烯和氨系统操作压力在1.5兆帕左右,其他介质虽然常压状态,但亦属于易燃或可燃介质,本装置易发生火灾爆炸事故。

丙烯储罐毕业设计

丙烯储罐毕业设计

1、绪论1.1 任务说明设计一个容积为50m³的丙烯储罐,采用常规设计方法,综合考虑环境条件、液体性质等因素并参考相关标准,按工艺设计、设备结构设计、设备强度计算的设计顺序,分别对储罐的筒体、封头、鞍座、人孔、接管进行设计,然后采用SW6-1998对其进行强度校核,最后形成合理的设计方案。

1.2 丙烯的性质常温为气体,不易溶于水,易溶于非极性或弱性有机溶剂苯、乙醚。

2、设计参数的确定表1 设计参数表2.1 筒体材料的选择根据丙烯的特性,查GB150-1998选择Q345R。

Q345R是压力容器专用钢,适用范围:用于介质具有一定腐蚀性,壁厚较大(16mm≥)的压力容器。

钢板标准GB6645和“关于《固定式压力容器安全技术监察规程》的实施意见”。

根据GB713-2008中规定,厚度允许偏差按GB/T709的B类偏差取0.3mm。

2.2 钢管材料的选择根据JB/T4731,钢管的材料选用20号钢,根据GB8163,其许用应力Mpat1.σ[=150]3、压力容器结构设计3.1筒体公称直径计算筒体的公称直径i D 有标准选择,而它的长度L 可以根据容积要求来决定。

根据公式 23i 50m 4D L π= 取 L/D=4将L/D=4代入得:i 2520D mm = 圆整后,i 2600mm D =3.2 封头结构设计查GB/T 25198-2010《压力容器封头》得:封头型号采用EHA 型,即标准椭圆封头,并以内径为标准。

表2 封头参数查JB/T 4746-2002《钢制压力容器用封头》,由表B 、2 EHA 椭圆形封头质量得:m=1064.2kg 。

3.3筒体长度计算根据 g 2?/0.9V V V +=筒封 得:9.4m L=筒圆整后取9.5mi9500 3.62600LD=≈ 在3-6之间 故计算容积为54.98m ³3.4 计算压力cp查《压力容器介质手册》可得丙烯在50℃下的密度为457.63g m则:液柱静压力: 1P =457.69.81 2.60.0116596M gh Pa ρ=⨯⨯=1/0.015696/2.160.73%5%P P ==<,故液柱静压力可以忽略,设计压力可取计算压力 即:c P P 2.16MPa ==3.5 筒体壁厚计算该容器需100%探伤,所以取其焊接系数为 1.0φ=。

丙烯储罐毕业设计

丙烯储罐毕业设计

丙烯储罐毕业设计1、绪论1.1 任务说明设计⼀个容积为50m3的丙烯储罐,采⽤常规设计⽅法,综合考虑环境条件、液体性质等因素并参考相关标准,按⼯艺设计、设备结构设计、设备强度计算的设计顺序,分别对储罐的筒体、封头、鞍座、⼈孔、接管进⾏设计,然后采⽤SW6-1998对其进⾏强度校核,最后形成合理的设计⽅案。

1.2 丙烯的性质常温为⽓体,不易溶于⽔,易溶于⾮极性或弱性有机溶剂苯、⼄醚。

2、设计参数的确定表1 设计参数表2.1 筒体材料的选择根据丙烯的特性,查GB150-1998选择Q345R。

Q345R是压⼒容器专⽤钢,适⽤范围:⽤于介质具有⼀定腐蚀性,壁厚较⼤(16m m)的压⼒容器。

钢板标准GB6645和“关于《固定式压⼒容器安全技术监察规程》的实施意见”。

根据GB713-2008中规定,厚度允许偏差按GB/T709的B 类偏差取0.3mm 。

2.2 钢管材料的选择根据JB/T4731,钢管的材料选⽤20号钢,根据GB8163,其许⽤应⼒Mpat1.150][=σ3、压⼒容器结构设计3.1筒体公称直径计算筒体的公称直径i D 有标准选择,⽽它的长度L 可以根据容积要求来决定。

根据公式23i 50m4将L/D=4代⼊得:i 2520D mm=圆整后,i2600m m D =3.2 封头结构设计查GB/T 25198-2010《压⼒容器封头》得:封头型号采⽤EHA 型,即标准椭圆封头,并以内径为标准。

表2 封头参数查JB/T 4746-2002《钢制压⼒容器⽤封头》,由表B 、2 EHA 椭圆形封头质量得:m=1064.2kg 。

3.3筒体长度计算根据 g2 V V V +=筒封2i 2.512100/0.94D L +?=π得: 9.4m L =筒圆整后取9.5mi9500 3.62600L D=≈在3-6之间2349.96m 4gVD Lπ=≈筒筒3封故计算容积为54.98m 33.4 计算压⼒cp查《压⼒容器介质⼿册》可得丙烯在50℃下的密度为457.63g m则:液柱静压⼒: 1P =457.69.81 2.60.0116596M gh Paρ=??=1/0.015696/2.160.73%5%P P ==<,故液柱静压⼒可以忽略,设计压⼒可取计算压⼒即:c P P 2.16M Pa ==3.5 筒体壁厚计算该容器需100%探伤,所以取其焊接系数为 1.0φ=。

丙烯罐区火灾、爆炸风险分析

丙烯罐区火灾、爆炸风险分析

泄 漏— — 连接 头 和 填料 处
J . 使用明火设 备
K热 油 热 交 换 系 统 .
01 .0~10 .
01 ~11 .5 . 5
01 .1
泵 、 盖密 封处 可能 产 生轻 微 泄 漏 时 , 数 取 压 系
01 . 0。
L转 动设备 . 特殊工艺危险系数 (: F) 工艺单元危险 系数 ( : F XF: )
范 围的操作
D粉尘爆炸 .E压 力 .Fra bibliotek5 0
丙烯储罐 两个 , 储存丙烯 80t丙烯燃烧 热 0 , 为 1. X 0 B U l 。通 过 计 算 单 元 总 能量 为 9 T / 7 1 b 3 .1 0 B U。查 表取 危 险 系数 为 17 。 47 3 1。 T X .4
程序 见 图 1危 险等级 划 分见 表 1 , 。
表 1 危 险 等级 划分 表
罐区储存物质为丙烯 ,从而确定罐 区的物质
系数 M 元=M 烯= 1 F F丙 2
22 工艺单元危 险系数 F . ,
作 者 简 介 : 光 明 , 程 师 , 册 安 全 工程 师 , 刘 工 注 注册安 全 评 价 师 ,94年毕 业 于福 州 大 学4 r 19  ̄: -
维普资讯
丙烯罐区火灾 、 爆炸风险分析
刘 光 明
( 鲁石 油化工公司腈纶厂 , 齐 山东淄博 2 5 4 5 0 0)

要 运 用道 化 学 火 灾、爆 炸 危 险指 数 法
对齐鲁石化公司腈纶厂丙烯罐 区的火灾、爆炸风 险进行 了分析评价 ,从而提 出了预防火灾爆炸事

1 . 系数 bF 物质 l 2 . 一般工 艺危 险性 基本系数
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设计技术石油化工设计Petrochemical Design2012,29(1)1 3丙烯球罐的本质安全设计分析王子宗,孙成龙(中国石化工程建设公司,北京100101)摘要:介绍了本质安全设计的基本概念。

运用本质安全设计的概念对球罐的安全设计进行了分析,特别是对于丙烯球罐在安全阀泄放过程中的温压变化进行了动态模拟;对处于低温状态下球罐的温升进行了模拟,探讨了球罐的材质选择及安全防护策略。

通过对丙烯球罐的各种工况进行深入的研究,选择合适的设备材料,对于保证本质安全是至关重要的,并且往往可以去掉冗余的联锁系统或降低其复杂性。

关键词:丙烯球罐本质安全设计泄压动态模拟丙烯球罐在石油化工行业得到了广泛的使用,它往往作为上下游工艺装置之间工艺物料或最终产品的临时储存设施。

因为球罐储存大量危险性很高的丙烯,操作压力比较高,一旦发生泄漏或破裂有可能造成重大的人身伤亡和财产损失。

本文结合本质安全设计的一些理念,对丙烯球罐的本质安全设计进行分析研究。

1本质安全设计的基本概念本质安全的设计主要是依靠基本的物理和化学特征,即化学品的数量、性质和操作条件等来预防人员伤害、环境破坏和财产损失,而不是单纯依靠控制系统、联锁系统、报警和操作程序来阻止事故的发生[1]。

本质安全设计的基本理念包括:(1)强化/最小化:如尽量使用最少的危险物质。

(2)替代:用本质安全性更高的物质代替危险的物质,如在循环水系统中用次氯酸钠而不是氯气。

(3)减弱:如在更温和的操作条件下使用危险物质;改变危险物质的状态,尽量降低物料能量释放的影响。

(4)限制影响:如围堤、围堵性质的建筑物;增大安全距离。

(5)简化或容错:如提高设备的设计压力而取消联锁系统等附加设施。

2丙烯球罐的本质安全设计分析2.1强化/最小化如果工艺装置没有易燃易爆物质,那我们就不用担心泄漏后发生火灾爆炸事故。

在很多情况下无法消除危险物质,但可以尽量减少系统中物料的储量。

因此在方案设计时,可以考虑是否取消球罐,而使用低温储存系统。

很多时候必须采用球罐,此时可以考虑能否在不影响工艺操作的前提下,使球罐和管道的储存量是否可以大大减少?同样体积的球罐,装填系数为50%时,其储存的物料量要远远低于80%、90%等,结果是安全性大大提高。

2.2减弱在丙烯出装置前或进入球罐前如果能够对物料进行闪蒸降温降压,然后使之储存在一个较低的压力下,则可以增强系统的安全性。

2.3限制影响对于丙烯球罐,在总平面布置时,应该尽量使之远离有人的建筑物、社区及装置的常压罐区等敏感性地点,使之有足够的安全间距,这样一旦发生爆炸、火灾事故,最大限制事故的影响。

图1是用安全计算软件模拟的蒸气云爆炸产生的爆炸冲收稿日期:2011-12-26。

作者简介:王子宗,男,1988年毕业于天津大学化学工程专业,硕士,现任中国石化工程建设公司副总经理、总工程师,一直从事技术管理工作。

E-mail:Wangzz.sei@sinopec.com·2·石油化工设计第29卷击力与随距离的变化关系。

从图1可看出,爆炸冲击力随安全距离的增加衰减较快,因此适当增加安全距离是限制事故影响的行之有效的方法。

图1爆炸超压随距离的衰减2.4简化或容错通过对球罐的各种工况进行深入的研究,选择合适的设备材料,对于保证球罐的本质安全是至关重要的,并且往往可以去掉冗余的联锁系统或降低其复杂性。

(1)丙烯球罐设计工况分析。

一般来讲,球罐设计工况的选择原则是:1)由工艺操作的正常工况确定操作温度、压力,然后由操作温度、压力确定设计温度、设计压力,再由设计温度、设计压力及介质特性决定选用材质。

球罐的正常操作工况包括球罐开车(进料)、停车(卸料)及正常运行的工况。

质量安全事故造成的泄漏事故不作为正常操作工况。

球罐操作温度、操作压力是指球罐正常操作工况下的进料、出料、储存及安全卸压阀排放下的温度、压力。

2)目前大部分丙烯球罐采用的材质为16MnR ,丙烯常压下的沸点为-47.7ħ。

在非正常操作(如:超压安全阀动作排放;进料瞬时闪蒸,不适当的料液排放;接口发生泄漏等)条件下有可能出现球壳金属低温工况,因此丙烯球罐选用16MnR 材质,其安全性到底能否满足要求是设计过程中经常遇到的问题。

3)通过对丙烯球罐的操作工况分析,可以得出对设计条件(温度、压力)影响最大的两种工况。

工况1:物料进料、贮存(此时是常温中压工况),直到超压安全阀排放未回座(此时是低温常压工况)。

这种情况属正常操作范围,可选Q345R (16MnR )材料,球罐是安全的。

工况2:系统超压,安全阀起跳排放,但未回座(低温常压工况),安全阀复位后到罐体温度尚未回到常温时又二次充装物料进罐(即低温中压工况)。

即在罐体温度尚未恢复到常温时就立即二次充压,这是最危险的工况,需考虑材料的耐低温性能,但如选低温钢材料仍可保证安全,避免事故发生,如选择Q345R (16MnR )钢则有可能发生材料的低温脆化问题。

(2)泄放过程的温压变化模拟。

为了研究采用Q345R (16MnR )材质的球罐的安全性,利用工艺模拟软件对工况2进行了模拟。

假设在某种超压工况下,安全阀起跳没有回座,那么在不断泄压的过程中,球罐内物料的温度和压力在不断降低。

利用工艺模拟软件,对安全阀不能回座的工况进行偏向安全的动态模拟,得到温度、压力随泄放时间的变化曲线(见图2)。

图2丙烯球罐内温度和压力随泄放时间变化可以根据上图对任何泄放时间点对应的系统压力和温度进行查询,然后对比球罐和管件、附件、仪表所用材料的性质、壁厚等数据对球罐的安全性进行分析,判断是否会发生冷脆等重大事故。

如我们可以选择泄放过程中的三个时间点,每个时间点下系统温度和压力如表1所示。

表1三个时间点的温度和压力项目数值时间点/min 120170240液体温度/ħ-10-20-36系统压力(表)/ˑ0.1MPa320.4结合Q345R (16MnR )材质的性质和设计情况可以对泄放过程中罐体是否会发生冷脆做出判断(结论应该是安全的)。

(3)自然环境下的温升过程模拟。

利用安全模拟软件对处于温度-10ħ,压力(表)0.3MPa 的丙烯球罐,在自然环境下并且有太阳热辐射(偏第29卷王子宗等.丙烯球罐的本质安全设计分析·3·向安全)的条件下进行温升计算,得到如图3所示的计算结果(说明:软件目前还不能模拟从-40ħ的低温回升过程,但可以模拟从-10ħ的回升过程)。

从图3可看出,丙烯球罐的温升是个非常缓慢的过程;从-40ħ升到40ħ,大概需要35h 。

结合丙烯球罐的材料性质和壁厚进一步分析可以判断,在此温度上升过程中,如果没有外来压力源,球罐本身是安全的。

图3常温环境下丙烯球罐内温压随时间变化趋势1-液体温度/ħ;2-系统压力(表)/ˑ0.1MPa(4)结果分析。

根据上面的模拟结果,丙烯球罐选用Q345R (16MnR )材质,对于安全阀不能回座的泄放过程以及自然升温过程,如果没有外来压力源,球罐应该不会发生冷脆事故。

在丙烯球罐贮存系统中,还应在测量和控制系统、以及生产操作上采取措施,最大限度避免此种情形的出现,如:设置温度联锁,避免在温度较低时对球罐进料充压;设置双安全阀,一旦一个安全阀不能回座,则应立即关闭该安全阀的根部阀,启用备用安全阀。

在有上述工艺措施情况下,罐体选Q345R(16MnR )是经济、安全的,满足操作和规范要求。

但根据模拟结果,我们可以看出,由于工艺本质上是安全的,这样对联锁系统的依赖性会大大降低,不必设计安全完整性等级(SIL )很高的联锁回路,从而节省了设计费用和维护费用。

与丙烯球罐的分析过程类似,我们可以对任何于工艺装置运用本质安全的设计理念,这样不仅可以加深对工艺过程的理解,而且可以设计更加安全稳定的工艺装置。

3丙烯球罐的本质安全设计的评审本质安全设计是工艺安全管理的重要内容。

与质量、职业健康安全管理体系类似,工艺安全管理也要实现闭环管理。

其基本的管理模式是:策划、实施与运行、检查。

因此在球罐的设计过程中,除应用本质安全设计的理念外,还要进行本质安全设计的评审(Inherently Safe Design Review ),这实际上就是一个检查的过程。

这个评审过程的组织和执行方式与HAZOP 分析类似,但重点是检查和评审本质安全设计的标准、原则在设计中的落实情况。

一些国际知名的石化公司将安全管理的关口进一步前移,正在积极探索和运用本质安全设计的理念和原则。

鉴于篇幅关系,笔者就不对相关内容展开论述。

参考文献:[1]Inherent Safer Chemical Process ,A life Cycle Approach.NewJersey :John Wiley &Sons Inc ,檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼檼2009.·石化在线·中国石化乙烯装置样板炉改造为打造世界一流的乙烯装置水平,中国石化依据国外先进的裂解炉标准,分别在扬子石化和茂名石化各确定一台裂解炉,作为样板炉实施节能改造,在达到预期节能目标的同时,将为中国石化今后的裂解炉改造提供参考样板。

2012年2月9日,扬子石化乙烯装置样板炉改造正式开工,计划4月30中交,5月初投料开车。

扬子石化的样板炉为乙烯新区01号裂解炉,该台裂解炉为轻油炉,设计原料为石脑油及轻石脑油,由于工程设计、炉管材质等条件的制约,目前实际投油量约为原设计的90%;热效率只有93%左右;运行周期仅有40天左右;辐射段耐火材料老化,散热损失较大;原设计中采用普通风机,能耗较高。

中国石化计划利用多项先进节能技术和节能材质对该台样板炉实施节能改造,包括变频调速技术、炉管强化传热技术、新型保温材料等。

改造后,样板炉的石脑油处理能力将大大提高,炉子排烟温度将下降20ħ左右,热效率将达到95%以上,运行周期将达到80天以上。

目前,扬子石化样板炉改造工程正在全面施工,有序进行。

<中国化工信息网>2012-02-22STUDY ON INHERENTLY SAFE DESIGN OF PROPYL-ENE SPHERES[1]Wang Zizong,Sun Chenglong(SINOPEC EngineeringIncorporation,Beijing,100101)Abstract:Basic concepts of inherently safe design are in-troduced.Inherently safe design of propylene spheres isvery important.General design principles of spheres isdescribed.Study on safety design of propylene spheres ismade based on inherently safe design concepts,a dynamicsimulation of temperature and pressure change in propyl-ene spheres during depressurizing is carried out,a simu-lation of temperature rise in the spheres at low tempera-ture is carried out,and the material selection and safetyprotection strategies for propylene spheres are discussed.Based on the study on various working situations of pro-pylene spheres,appropriate materials can be selected.Itis very important for the inherent safety of spheres.Re-dundant interlocks can be removed or their complexity canbe decreased.Key words:Propylene Sphere;Inherently Safe Design;Depressurizing;Dynamic SimulationANALYSIS ON PROTECTION ANGLE METHOD A-GAINST LIGHTNING PROTECTION[4]Huang Xu(SINOPEC Engineering Incorporation,Bei-jing,100101)Abstract:Protection angel method,rolling sphere methodand grid method,which are usually used to position theair terminal,are briefly introduced in this paper.The usescope of those methods and the history of the evolution ofprotection angel method are also included.According tothe theory of ball method and behind the same protectionarea of the protection angel method and ball method,through establishing the corresponding mathematicalmodels,the detailed mathematical derivation of protectionangel method and the final formula are supplied.Accord-ing to the formula supplied in this paper,when meetingsome conditions,the correlation result needed to calculateany different ball radius can be got and the application inthe real project can be simplified greatly.Key words:Protection Angle Method;Rolling SphereMethod;Mesh Method;Lightning ProtectionDISCUSSION ON TECHNOLOGY FOR RECYCLINGPETROCHEMICAL WASTE WATER IN CIRCULATINGWATER SYSTEM[7]Jiang Wen,Wan Zhiqiang(Shandong Qilu Petrochemi-cal Engineering Co.Ltd.,Zibo,Shandong,255400)Abstract:This article illustrates the effect of contami-nants in waste water on circulating water system by ana-lyzing the quality of effluents from petrochemical wastewater treatment plant,puts forward corresponding wastewater recycling processes,and advances reference stand-ards for the quality of petrochemical waste water to be re-used in circulating water system,providing technical sup-port for realizing the ultimate objective of energy conser-vation and emission reduction for enterprises.Key words:Petrochemical;Recycling Of Waste Water;Features of Water Quality;Circulating Cooling WaterDELAYED COKER PROCESS TECHNOLOGIES IN CHI-NA AND THE OPTIMIZATION[10]Li Chuhe,Li Lei,Li Zhuo(SINOPE Engineering Incor-poration,Beijing,100101)Abstract:This paper introduces the status of the delayedcoker process technology in china.Comparing to the fea-tures of other residue conversion processes and the appli-cability to feed,delayed coker unit still has no alternativeat present.In order to make full use of delayed coker,optimizing measures for improving the ability of process-ing poor-quality residue,maximizing liquid yield,reduc-ing energy consumption,improving safety and reducingenvironmental pollution are put forward.Delayed cokertechnology has features of reliable process,low cost andhigh adaptability to inferior feedstock.Key words:Delayed Coker;Status of the Technology,Optimize and ImproveBRIEF DISCUSSION ON SAFETY DESIGN OF TANKGROUP IN LARGE CRUDE OIL RESERVE BASE[13]Xu Yanqing(SINOPE Engineering Incorporation,Bei-jing,100101)Abstract:This article proposes and analyzes several dif-ferent existing views and practices based on the safety de-sign of tank group in large crude oil reserve base,and dis-cusses two aspects including the prevention of accidentliquid and the safety height of dike for tank group.It isnecessary to ensure the safety and reliability in the designof tank group,and appropriate economic rationalityshould be considered based on different characteristics.Some other measures against accidents are also proposedsuch as the selection of valves in favor of switching opera-tions,enhancing staff awareness of security responsibili-ties,and so on.Key words:Large Crude Oil Reserve Base;Floating RoofTank;Tank Group;Safety;Accident Liquid;Dike;MeasuresCALCULATING SUBBASE DEFORMATION WITH IN-TEGRATION[17]Xu Shen(SINOPEC Engineering Incorporation,Bei-jing,100101)ABSTRACTS PETROCHEMICAL DESIGNStarted Publication 1984.Quarterly.25Feb.2012Vol.29No.1·Ⅰ·。

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