液化石油气储罐设计风险评估分析

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液化气储配充装站危险源安全评估分析报告书(完整版)

液化气储配充装站危险源安全评估分析报告书(完整版)

液化气储配充装站危险源安全评估分析报告书(完整版) 深圳市XXX)石化有限公司XX液化气储配充装站重大危险源安全评估报告液化气储配充装站危险源安全评估分析报告书(完整版)深圳市XXX石化有限公司XX夜化气储配充装站(以下简称X)储配站)始建于2005年11月,2007年10月28日建成投产使用。

地址位于龙岗区XX六约深坑村北面山坡,法定代表人为李保山,主要负责人为姜建鹏,注册资本356.37 万元人民币。

在册员工36人,其中技术管理人员3人,配备了持证安全管理人员4人,安全主任1人,持证上岗特种作业人员13人。

X)储配站的储存液化石油气的设备主要有150用液化石油气贮罐2台,10m3残液罐1台。

根据《中华人民共和国安全生产法》、《危险化学品重大危险源监督管理暂行规定》、《深圳市燃气企业加强和规范重大危险源管理工作方案》等规定,该公司重大危险源应定期进行安全评估。

我公司受深圳市XXXX石化有限公司的委托,对其重大危险源进行安全评估。

接受委托后,我单位评估人员经过详细的现场勘察,收集整理了该公司储存经营中相关的安全资料,严格按照《危险化学品重大危险源辨识》(GB18218-2009的规定进行重大危险源辨识,对该重大危险源进行分级,并在此基础上,系统分析了该公司储存经营活动中危险因素和固有的危险程度,采用科学的方法定量模拟计算可能发生的事故后果,然后对储存经营活动中的危险和有害因素提出安全对策措施,从而提高装置本质化安全程度,有效防止重、特大事故发生。

同时也为深圳市各级城镇燃气管理部门进行重大危险源分级监管提供依据。

深圳市XXXX石化有限公司所提供的资料、文件、证照等作为此次评估的重要依据,委托单位应对所提供的技术文件和内容的真实性和有效性负责;委托单位如在生产流程、物料、工艺、设备、防护措施和环境等因素发生重大变化,或者有关法律、法规、国家标准或者行业标准发生变化时,应当重新对重大危险源进行安全评估;我公司对所提交的安全评估报告的结果负责液化气储配充装站危险源安全评估分析报告书(完整版)我公司在本次重大危险源安全评估工作过程中,得到了深圳市各级城镇燃气安全监督管理部门的大力支持及被评估单位的密切配合,在此一并致以衷心的感谢!对于本安全评价报告存在的不足和疏漏之处,欢迎批评指正!目录1评估目的、依据及程序 (1)1.1评估目的. (1)1.2评估依据. (1)1.3评估程序. (3)2重大危险源基本情况 (5)2.1企业简介. (5)2.2XX储配站基本情况 (5)3事故发生的可能性及危害程度 (9)3.1主要危险和有害物质的危险性分析 (9)3.2主要危险和有害因素分析 (11)3.3危险和有害因素分布情况 (14)3.4事故发生的可能性和危害程度 (14)4可能受事故影响的周边场所、人员情况 (19)4.1储配站周边情况 (19)4.2储配站对周边环境的影响 (19)4.3周边环境对储配站的影响 (20)5重大危险源辨识、分级的符合性分析 (21)5.1重大危险源辨识 (21)5.2重大危险源分级 (22)6重大危险源安全管理及档案内容评估 (25)6.1重大危险源安全管理现状评估 (25)6.2 重大危险源档案内容评估277 安全管理措施、安全技术和监控措施7.1 安全管理措施. 29 7.2 安全技术措施. 317.3 监控措施. 338 事故应急措施358.1 现有的事故应急措施. 358.2 建议补充采取的其他应急措施409 评估结论与建议419.1 评估结论. 41 9.2 建议. 41 附件部分421评估目的、依据及程序1.1评估目的为了切实加强深圳市城镇燃气企业重大危险源的安全管理,防止重大城镇燃气安全事故的发生,降低事故危害,控制事故发展,保障职工和附近居民的安全与健康;提出消除、降低或预防风险的安全对策措施,为企业重大危险源日常的安全管理提供依据,为深圳市XXXX石化有限公司的安全投入提供参考,并为政府城镇燃气安全主管部门实行安全分级监察提供依据。

储罐区风险评估、报告

储罐区风险评估、报告

南京XXXX公司罐区风险评价报告南京XXXXXX有限公司2018年11月评估人员表罐区风险评价报告为实现公司的安全生产,实现管理关口前移、重心下移,做到事前预防,达到消除减少危害、控制预防的目的,结合公司实际,特对罐区设备、设施及相关作业进行一次风险评价。

1、目的分析生产过程中存在的危险性,确定风险程度等级,采取相对应的风险控制措施,实现管理关口前移,实现事前预防,达到消减危害、控制风险的目的。

2、评价范围由行政安保部负责人策划组织研发中心负责人及有丰富经验的专业人员深入研发中心工作流程中每个环节,根据目前的运行状况,针对产品研发前、中、后的工作流程以及研发室的安全管理活动进行风险评估,评估内容包括研发室化学危险品安全、用电安全、消防安全、人员健康与人身安全和生物安全,识别出存在风险的工作环节,同时对其所涉及到的安全风险及风险程度进行评估,并明确所要采取的适当措施。

最后汇总整理成本次风险评估报告。

3、风险评价的依据⑴《中华人民共和国消防法》⑵《中华人民共和国安全生产法》⑶《建筑设计防火规范》⑷《石油化工企业设计防火规范》⑸《建筑灭火器配置设计规范》⑹《江苏省危险化学品企业安全生产标准化评审标准》〔7〕其他相关法律法规、技术标准4、风险评价程序和风险评价方法4.1、风险评价准备程序⑴准备阶段:明确风险评价对象和范围,,收集相关工程\系统的技术资料;成立风险评价小组,制定工作计划⑵危险、有害因素识别与分析⑶识别和分析主要危险、有害因素,确定危险、有害因素存在的部位、存在方式、事故发生的途径及其变化的规律⑷风险评价、选择合理的风险评价方法,对确定的对象进行风险评价,确定风险等级⑸安全对策措施:针对存在的安全隐患,制定相对应的控制措施,并制定实施期限,确定相关责任人.⑹资料归档风险评价的资料存入风险管理档案4.2风险评价方法可根据需要,选择有效、可行的风险评价方法进行风险评价。

常用的方法有工作危害分析法(JHA)和安全检查表分析法(SCL)等。

LPG储罐码头环境风险评价

LPG储罐码头环境风险评价

1环境风险评价1.1评价工作等级及范围根据《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ/T169-2004)规定,风险评价的级别划分依据是基于项目存在的重大危险源识别及项目所在地环境敏感情况,按表1.1-1划分一二级:表 1.1-1评价工作级别根据项目所涉及易燃易爆物质的贮量,按照重大危险源辨识,本项目年周转量为100万吨的液化石油气,属于重大危险源。

前述本项目周围环境保护目标调查表明,项目周围存在敏感目标。

基于上述两点,对照表1.1-1,本评价工作级别为一级,对事故影响进行定量预测,说明影响范围和程度,提出防范、减缓和应急措施。

按照风险评价等级要求,大气环境影响一级评价范围距离源点不低于5km。

本次评价范围以储罐区为中心,5km为半径的圆。

陆域风险评价范围内的敏感点见表1.1-2,敏感目标分布见图1.1-1。

1.1-2风险评价敏感目标表图 1.1-1风险评价敏感目标分布图图 1.1-2规划图上风险评价范围1.2陆域环境风险评价1.2.1风险识别1.2.1.1物质危险性识别本工程为LPG储运工程,厂区内建有4个30000m3的低温常压单壁罐,其中3个储存低温丙烷,1储存丙烷或者丁烷。

4个1000 m3的球形储罐,储存按比例配合的丙烷丁烷混合液。

根据《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ/T 169-2004)附录A.1的标准分析,同时参考《石油化工企业设计防火规范》(GB 50160-2008)和《危险化学品名录》(2002版)等有关资料,本项目的化学品均属于甲类火灾危险物质,其物化特征见表1.2-1。

表 1.2-1厂内化学品的物化特征由于丙烷储量最大,沸点较低,挥发性较强,故选择丙烷作为本项目的风险评价因子。

当其泄露遇明火发生爆炸燃烧时会产生大量的CO有毒气体,属于高毒物质,一氧化碳的危险货物编号为21005,UN编号为1016。

1.2.1.2生产设施风险识别本项目为LPG储运工程,占地约300亩,厂内有低温常压单壁罐和球形储罐以及缓冲罐等相关设施,其特征见表1.2-2。

lng储罐安全评估

lng储罐安全评估

lng储罐安全评估
LNG(液化天然气)储罐是一种用于储存液化天然气的设备,其安全性评估是确保储罐运行安全的重要步骤。

下面将简要介绍LNG储罐安全评估的主要内容。

首先,在LNG储罐安全评估中,需要对储罐的设计、建设和
运营进行综合评估。

设计评估主要包括结构强度、抗震性能和泄漏风险等方面的评估。

建设评估主要涉及施工质量、现场安全等方面的评估。

运营评估主要包括例行检查、维护保养、操作规程等方面的评估。

其次,在LNG储罐安全评估中,需要对储罐周边环境进行评估。

环境评估主要涉及火灾风险、爆炸风险、地震风险等方面的评估。

这些评估可以通过风险分析和数值模拟等方法进行。

第三,LNG储罐安全评估还需要对储罐使用过程中可能发生
的事故进行评估。

主要包括火灾、爆炸、泄漏等事故的评估。

评估方法可以采用事件树分析、故障树分析等方法,对事故发生的可能性和后果进行评估。

最后,LNG储罐安全评估还需要考虑储罐的监测和防护措施。

监测措施主要包括温度、压力、液位等参数的监测。

防护措施主要包括警告系统、安全阀、泄漏探测系统等。

总之,LNG储罐安全评估涉及储罐的设计、建设、运营、环
境评估、事故评估以及监测和防护措施等方面,旨在确保储罐的运行安全,减少事故发生的可能性和后果。

这些评估需要综
合考虑各种因素,采取科学的评估方法和有效的措施,以提高LNG储罐的安全性。

液化石油气储存运输危险分析和安全措施

液化石油气储存运输危险分析和安全措施

液化石油气储存运输危险分析和安全措施首先,分析液化石油气的危险性是非常重要的。

LPG是一种易燃的液体,在遇到明火或高温时会爆炸。

此外,LPG还具有挥发性,能够迅速蒸发并形成可燃气体,因此可能会产生爆炸的蒸汽云。

LPG还具有重于空气的特性,如果泄漏到低洼地区,可能会积聚并形成可燃气体,增加火灾和爆炸的风险。

此外,在高压条件下,LPG可能会引起容器爆裂,导致内部压力失控。

为了确保液化石油气的安全储存和运输,以下是一些安全措施:1.严格的储存要求:LPG的储存应该在专门设计的容器中进行。

这些容器应具有防火和阻燃的功能,确保在火灾发生时能够有效地承受压力和温度的变化。

储存容器还应定期检查和维护,以确保其完整性和可靠性。

2.良好的通风系统:为了防止LPG泄漏后在封闭空间中积聚,储存区域应有良好的通风系统。

通风系统应保证空气流通,以减少任何泄漏的可燃气体积聚。

3.泄漏探测和报警系统:安装自动泄漏探测器和报警器是必不可少的,以便在检测到LPG泄漏时能够及时采取行动。

这些设备应该与系统联动,以确保当泄漏情况发生时能够迅速采取安全措施。

4.安全阀和压力控制装置:储存容器和运输车辆应配备安全阀和压力控制装置,以防止压力过高,从而导致容器破裂或爆炸。

5.员工培训:必须对工作人员进行相关培训,包括LPG的危险性、使用和操作规程、紧急事态下的响应措施等。

他们应了解应对泄漏、火灾和爆炸等紧急情况时的正确操作程序。

6.紧急响应计划:为了应对紧急情况,应制定和实施紧急响应计划。

这个计划应包括事故报警、人员疏散、泄漏控制和灭火措施等方面。

同时,应建立与当地燃气公司和消防部门的密切合作关系,以便处理更大规模的事故。

总之,液化石油气的储存和运输是一项充满风险的任务,必须严格遵守安全措施以确保人员和环境的安全。

通过分析危险性,采取适当的安全措施,培训人员并制定紧急响应计划,可以最大限度地减少事故的发生,从而保障液化石油气的安全储存和运输。

液化石油气储配站的危险分析及安全性评价

液化石油气储配站的危险分析及安全性评价

L P G 储 罐必 须 配 备 质 量 合 格 的安 全 装 置 。如 果
到 位 ,都可 能 引 起 储 罐 腐蚀 或 应 力 开 裂,发 生 罐 壁 、 压力 表 、液 位 计、安全 阀 失效 ,会造 成储 罐 超压 爆炸 。
罐底 板 穿孔 或 开裂 等事 故 。据 调 查,L P G 储罐 发生 泄 可 燃气 体报 警 装置 失 效,不 能及 时发 现 泄漏 情 况,使
38
《安全》2011年第4期
评价分析
序号
名称
数目( 个)
1
LPG 储罐
2
2
残液 罐
1
3
钢瓶
40
4
卸料 泵
2
5
电 子定量 灌装机
3
6
柴油发 电机
1
7
消防水 泵
2
表1 主要设 备一 览表
规格型 号及主要 技术参 数
容 积:5 0m 3 材质:Q34 5R 工作介 质:液 化石油 气 最 大储存量 :4 0t 直 径:2. 5m 设计 压力:1. 77 Mp a 工作 压力:<1. 6 Mp a
容 积:2 0m 3 材质:Q34 5R 工 作介质 :液化 石油气 残液 最 大储存量 :1 6t
直径 :2 m 设计 压力:1. 77 Mp a 工作 压力:<1. 6 Mp a
YSP- 15
YQB 15 - 5 型 工 作压力:1. 6M p a
DC S- 12 0
H R 4 105
SB B - 4 0L
氟、氯 及氧 化物 等 接触 发 生剧 烈 的化 学反 应 ,因 此 液
液 化 石油 气 主 要 由 丙 烷 、丁烷 、丙 烯 、丁 烯 等 组 化石 油 气 也 易 与 氟 、氯 及 氧 化物 等 接 触 发 生 剧 烈 的

液化石油气储存项目安全现状评价报告

液化石油气储存项目安全现状评价报告一、工程设计安全性评价:液化石油气储存项目的工程设计是否符合相关的安全规范和标准,对其安全性有着直接的影响。

包括储罐的选址、结构设计、安全阀设置、泄漏控制、配套管道等方面的设计评价。

二、设备运行安全性评价:设备的运行安全性是储存项目安全的基础。

包括设备设施的维护保养、操作规范、泄漏检测设备、火灾报警系统等方面的评价。

三、应急预案评价:针对可能发生的意外事件,项目方是否制定了合理的应急预案,包括泄漏事故、火灾事故等应急处置方案,以及人员疏散和救援方案。

四、环境保护评价:项目运行过程中是否对环境产生了负面影响,包括大气、水体等方面的环境监测和保护措施。

综合以上几个方面,通过对液化石油气储存项目的安全现状进行全面评价,可以有效地发现存在的安全隐患和环境风险,并提出相应的整改和改进措施,以确保项目的安全稳定运行。

同时,不断对项目的安全现状进行监测和评估,做好风险防范工作,最大程度地保障项目的安全性和可持续发展。

液化石油气(LPG)储存项目是一个极其重要的能源项目,对于液化石油气的存储、分配和供应起着至关重要的作用。

然而,由于液化石油气的易燃性和挥发性等特性,储存项目的安全风险较高,因此其安全现状评价显得尤为重要。

一、工程设计安全性评价:在工程设计阶段,项目方应该充分考虑到地理环境、气候条件、地震风险等因素,确保储罐选址合理、结构设计符合标准,并且设置合适的安全阀、泄漏控制设备、配套管道等。

重点要查看设计图纸和工程方案,以确保所有设施和设备都符合相关的安全规范和标准。

此外,也需要对施工质量进行评估和监督,以确保设计要求得以完全实现。

二、设备运行安全性评价:设备的运行安全性包括了设备的维护保养、操作规范、泄漏检测设备、火灾报警系统等方面。

评价应包括检查设备的工作状态和维护保养记录,确保设备运行在良好的状态,并且操作人员有足够的知识和技能来应对潜在的风险情况。

此外,也需要对火灾报警系统和泄漏控制设备进行实地检查,以确保其灵敏度和可靠性。

储罐计量风险评估报告(3篇)

第1篇一、前言储罐计量在工业生产、能源运输、环境保护等领域中扮演着至关重要的角色。

储罐作为存储介质,其计量数据的准确性直接影响到企业的经济效益、生产安全及环境保护。

然而,储罐计量过程中存在着诸多风险因素,如设备故障、人为操作失误、环境因素等,可能导致计量数据失真,进而引发安全事故、经济损失或环境污染。

本报告旨在对储罐计量风险进行系统分析,并提出相应的风险评估及控制措施。

二、储罐计量风险概述储罐计量风险主要包括以下几类:1. 设备风险:储罐计量设备本身可能存在设计缺陷、制造缺陷或老化磨损等问题,导致计量数据失真。

2. 操作风险:操作人员的不规范操作,如操作失误、误读、误记等,可能导致计量数据失真。

3. 环境风险:环境因素如温度、湿度、压力等的变化,可能对储罐计量设备产生影响,导致计量数据失真。

4. 人为风险:人为破坏、恶意篡改等行为,可能导致计量数据失真,引发安全事故或经济损失。

三、储罐计量风险评估1. 设备风险评估(1)设备选型:根据储罐存储介质、储存量、计量精度等要求,选择合适的计量设备。

(2)设备维护:定期对计量设备进行维护保养,确保设备正常运行。

(3)设备校准:定期对计量设备进行校准,确保计量数据准确。

(4)设备更新:对老化、磨损或故障的设备及时进行更新换代。

2. 操作风险评估(1)人员培训:对操作人员进行专业培训,提高其操作技能和安全意识。

(2)操作规程:制定完善的操作规程,规范操作流程。

(3)监督考核:加强对操作人员的监督考核,确保操作规范。

3. 环境风险评估(1)环境监测:对储罐计量设备所在环境进行监测,及时发现并消除异常情况。

(2)设备防护:对计量设备进行防护,降低环境因素对设备的影响。

(3)应急预案:制定应急预案,应对突发环境事件。

4. 人为风险评估(1)加强安全管理:提高员工的安全意识,加强安全教育培训。

(2)建立监控体系:对储罐计量过程进行监控,防止人为破坏或篡改。

(3)加强法制建设:依法打击恶意破坏、篡改计量数据的行为。

液化气储存及销售危险源辨识和风险评价表

XXXX液化气有限公司安全风险分级管控报告编制:安全办批准:编制日期:2019年4月20日目录第一章风险分析............................................................... - 3 -1.1公司概况............................................................... - 3 -1.2风险分析............................................................... - 3 -1.2.1主要危险、有害物质及其特性....................................... - 3 -1.2.2厂址及总平面布置危险、有害因素分析............................... - 4 -1.2.2.1自然条件主要危险有害因素辨识与分析............................. - 4 -1.2.2.2周边环境与建设项目相互影响分析................................. - 5 -1.2.2.3总平面布置主要危险、有害因素分析............................... - 5 -1.2.3生产经营过程中主要危险、有害因素类型............................. - 5 -1.2.3.1主要生产工艺、设备危险性分析................................... - 5 -1.2.3.2电气设备危险性分析............................................. - 7 -1.2.3.3仪器仪表....................................................... - 7 -1.2.3.4储存过程中的危险性分析......................................... - 7 -1.2.3.5检修过程危险因素分析.......................................... - 12 -1.2.3.6其它危险因素分析.............................................. - 13 -1.2.4安全管理危险有害因素分析........................................ - 15 -1.2.4.1安全管理组织体系方面危险性分析................................ - 15 -1.2.4.2安全管理制度方面危险性分析.................................... - 15 -1.2.4.3事故应急方面危险性分析........................................ - 16 -第二章风险评估及隐患排查治理..................................................................................................... - 17 -2.1风险评估方法........................................................................................................................ - 17 -2.1.1风险评估方法............................................................................................................ - 17 -2.1.2风险评价与分级........................................................................................................ - 17 -2.1.3风险管控措施............................................................................................................ - 22 -2.1.4风险分级管控............................................................................................................ - 23 -2.2隐患排查治理........................................................................................................................ - 24 -2.2.1风险分级管控清单录入 ............................................................................................ - 24 -2.2.2风险点的隐患排查.................................................................................................... - 24 -2.2.3隐患治理.................................................................................................................... - 24 -第三章风险辨识................................................................................................................................. - 26 -3.1公司风险台账........................................................................................................................ - 26 -3.2安全办风险点台账................................................................................................................ - 37 -3.3财务风险点台账.................................................................................................................... - 42 -第四章风险评价、分级管控清单及控制措施 ................................................................................. - 43 -4.1设备设施风险矩阵分析法(LS)评价表 ............................................................................ - 43 -4.2作业活动作业条件危险性分析法(LEC)评价表 .............................................................. - 45 -4.3安全管理专家评议法评价表................................................................................................ - 51 -附件 (55)第一章风险分析1.1公司概况XXXX液化气有限公司成立于2019年,位于XX县XX村,是一家液化石油气储存、充装、经营的企业,主要负责人:XXX。

液化石油气储配站安全评价标准

液化石油气储配站安全评价标准液化石油气储配站是指用于储存和分配液化石油气(以下简称LPG)的设施,其安全评价标准的制定对于保障人民生命财产安全具有重要意义。

本文将就液化石油气储配站的安全评价标准进行阐述,共计2000字。

第一部分:液化石油气储配站基本概述液化石油气储配站是将液化石油气从生产或进口装船,运输到储配站后进行储存和分配的设施。

储配站主要由贮罐区、装卸区、泄漏处理系统等组成。

储配站的安全评价标准需要对其设计、施工、运行和维护等方面进行全面考虑。

第二部分:安全评价标准的制定原则1. 法律法规要求:储配站的建设和运营需要遵循国家相关法律法规的要求,因此安全评价标准的制定需要参考相关法律法规,如《液化石油气储存和加注站安全管理办法》等。

同时,还需要考虑国际标准和行业规范。

2. 风险评估方法:采用风险评估方法对储配站进行全面评估,确定储配站的主要风险点和可能发生的事故场景。

可以采用事件树分析、失效模式与影响分析等方法进行风险评估。

3. 安全管理要求:根据国家相关法律法规和行业标准,制定储配站的安全管理要求,包括设计、施工、运营和维护等方面。

第三部分:安全评价标准的主要内容1. 设计要求:储配站的设计要符合国家相关法律法规和标准的要求,包括设计原则、布局、材料选择等方面。

同时,还需要考虑自然灾害等外部风险因素对设计的影响。

2. 施工要求:储配站的施工需要按照相关安全规范进行,包括施工组织管理、施工工艺控制、施工质量检验等方面。

同时,还需要注意施工安全和环境保护等问题。

3. 运行管理要求:储配站的运行需要遵循相关安全管理要求,包括操作规程制定、人员培训、设备检修维护等方面。

同时,还需要建立完善的安全管理体系,包括事故应急预案、安全检查和监测等。

4. 安全设施要求:储配站需要配备相应的安全设施和防护装置,包括防火、泄漏报警、防爆等设施。

同时,还需要制定相应的操作规程,确保安全设施能够正常运行。

5. 环境保护要求:储配站的建设和运营需要符合环境保护要求,包括废水、废气的处理和排放标准,以及对土壤和地下水的保护等措施。

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液化石油气储罐设计风险评估分析陶善菊,陈广钊,陈艳,郑国球(广州华利恒化工装备有限公司,广东番禺511442)摘要:压力容器在设计时事先考虑全寿命过程中可能的主要失效模式和损伤机理产生的风险对设备安全性与寿命的影响,

通过合理选材,改进结构设计、优化制造工艺等措施,在设计、制造早期控制和降低压力容器在使用过程中的风险,并结合从工艺流程上采取的措施,使其安全服役到预定的设计寿命。关键词:失效模式和损伤机理;控制;预防

DesignRiskEvaluationAnalysisoftheLPGStorage

TAOShan-ju,CHENGuang-zhao,CHENYan,ZHENGGuo-qiu(GuangzhouHua-li-hengChemicalIndustyEquipmentCo.,Ltd.,GuangdongGuangzhou511442,China)

Abstract:Theeffectoffailuremodesandmechanismsrisktothesaftyandlifeshouldbepre-consideredforpres-surevesseldesign.Byrationselectmaterial,configurationimprovement,manufacturetechnicsoptimization,throughcon-trolinganddecreasingtheriskofpressurevesselduringusageinthedesignandearlymanufacture,withmeasuresfromtheprocess,thesafelifecanachievethedesired.Keywords:invalidationmode;damniifymechanism;controlprevent

作者简介:陶善菊(1965-),女,工程师,多年从事化工设备及压力容器设计和审核工作。压力容器事故的主要原因是受压元件的失效。由于压力容器本身具有的爆炸能量,以及所含介质外泄可能导致的次生灾害,都会危害容器附近的人员和设施,因此在各行各业使用的压力容器本身就具有一定的风险。压力容器破坏的原因可以从内因和外因两方面分析,外因指介质的压力,温度和腐蚀特征等。内因是指结构材料的内在缺陷。为了防止事故的发生,提高设备的利用率,必须从设计,选材,制造工艺,安装,使用和检验各环节加以控制。在《固定式压力容器安全技术监察规程》中引入设计阶段的风险评估要求,对高参数,高危险性的Ⅲ类压力容器开始进入基于失效模式的设计和风险控制的尝试性工作,目的在于在设计阶段全面分析压力容器可能出现的失效模式,更可靠地进行设计,保障压力容器的的本质安全,对于压力容器安全管理人员和作业人员进行安全控制具有重要的辅助作用。

1设备概况

1.1设计参数

设计压力:1.77MPa;设计温度:50℃;介质名称:液化石油气(主要成分丙烷);介质特性:易爆;地震设防烈度:7度(0.10g);设备结构型式:卧式双鞍式支座支撑;主要材料:Q345R、16MnⅡ;容积:100m3;

容积类别:Ⅲ类。1.2操作条件参数工作压力:1.62MPa;工作温度:常温;安全阀开启压力:1.77MPa;介质装量系数:≤0.9。2风险评估———容器的失效与破坏2.1容器的失效模式压力容器由于载荷或温度过高而失去正常工作能力称为失效。其表现形式一般有三种情况:(1)强度不足。即在确定的压力或其他载荷下,容器发生过量塑性变形或破裂。(2)刚度不足。即容器不是因强度不足而发生过量塑性变形或破裂,而是由于弹性变形大而导致运输安装困难或丧失正常工作能力。(3)失稳。即在压应力的作用下,容器形状突然改变而不能工作。2.2容器在使用中的失效模式除了传统设计考虑的失效模式外,容器在使用中的失效模式有二类,其一是泄漏,可能由器壁减薄、焊缝(角焊缝)缺陷、法兰连接密封结构失效等引起;其二是开裂,可能有冷裂纹、再热裂纹、应力腐蚀开裂等。2.3容器的破坏型式压力容器的失效不一定就是破坏,压力容器的破坏则是各

·102·2011年39卷第13期广州化工失效类型中为数较多的一种方式。按压力容器的破坏型式及机理,通常分为延性破坏、脆性破坏、腐蚀破坏,疲劳破坏和蠕变破坏五种。腐蚀破坏包括均匀腐蚀和断裂腐蚀。应力腐蚀是断裂腐蚀中的一种。本容器的主要破坏型式为前三种。2.4容器破坏产生的危害由于储罐内介质为丙烷,是易燃易爆的液化气体,在空气中爆炸下限为2.37%,其爆炸上限为9.5%,当容器发生破裂或介质外漏时就会很容易引起爆炸,产生灾难性后果。这主要表现其一是冲击灾害,主要指爆炸碎片及爆炸时的冲击波对建筑物、设备及人员的伤害;其二是火灾,易燃易爆物料的喷出遇明火或静电火花作用引起燃烧爆炸,称二次爆炸。3失效分析及预防措施3.1常规设计对失效的控制常规设计法,以弹性失效为准则,以薄膜应力为基础,限定最大薄膜应力强度不超过规定的许用应力值。GB150在总体上采用的是常规设计法,不区分应力性质及危险程度,采用区分载荷和结构给出不同的系数。3.1.1强度失效的型式(1)过度变形失效:指容器在总体上或局部区域发生了不可恢复的明显的塑性变形,如总体上大范围鼓胀,或局部鼓胀,不能再保障使用的安全性。(2)延性断裂:容器发生了有充分塑性变形的破裂失效。在断裂前产生显著的塑性变形,延性断裂只有在器壁整个截面上材料处于屈服状态下才会发生。3.1.2过度变形失效产生的原因(1)容器的壁厚过薄。器壁大面积使壁厚尖薄,在正常的工作压力下器壁一次薄膜应力超过材料屈服极限,使受压部件整体屈服而弹性失效。(2)由于不正常操作容器过量超装(介质装量系数>0.95),使气相空间缩小,在环境温度升高时,压力急剧增大,导致壳体膨胀变形过大,弹性失效,引发破裂(爆炸)。(3)过度变形包括刚度失效,如法兰的刚度不足而引起扭转位移与转角过大,或法兰盘翘曲而导致密封破坏。(4)不可预见的自然环境温度升高,超过设计温度,如:气候变暖、周围发生火灾等,使设备内压力增大,导致壳体弹性失效,引发破裂(爆炸)。(5)不可预见的高于地震设防烈度8度(本设备所采用的标准鞍座的地震设防烈度为8度)的自然灾害引起的设备倾覆:由地震引起的倾覆力矩使螺栓拉应力过大,螺栓变形、变细最终拉断失效;由地震里引起的地脚螺栓剪应力过大使螺栓断裂;由于地震载荷引起的水平地震力在支座腹板与筋板组合截面内产生的压应力超过鞍座材料的许用应力值导致设备倒塌、变形破裂。3.1.3过度变形失效预防措施(1)为防止大气氧化腐蚀(均匀腐蚀),在容器的设计中取足够的腐蚀裕量,并确定经济的使用寿命,设备表面防腐处理。(2)在设备在用期间或检验时重点进行测厚检查。(3)严格控制介质的充装量,介质装量系数≤0.9。(4)在设计中选用压力和刚性足够的带颈对焊管法兰,选用金属缠绕垫片和高强度专用级螺栓组合.安装螺栓对称安装,使法兰均匀受力,预紧力不超过允许范围。(5)在突发事件发生时,应使设备降温,如:用水喷淋等;得

到国家地震预测报警后,可将罐内物料排空转移,停止使用。3.2脆性破坏

(1)脆性破坏的特征容器在脆性破坏时没有明显的塑性变

形,且根据破坏时的受载情况计算,器壁的薄膜应力低于材料的屈服极限,因而危害更大。其断口的形貌平直,有金属光泽。(2)脆性破坏产生的原因低温的影响使材料韧性降低和结

构件存在缺口等应力集中。对压力容器脆性破坏来说,裂纹性缺陷影响甚至比温度影响更大。当结构件内部裂纹缺陷的尺寸达到一定值后,即使材料具有较高的冲击韧性,仍可能发生脆性断裂。(3)脆性破坏的预防提高焊接质量是防止脆性破坏的重要

措施。无论是容器在水压试验中和使用时发生脆性破坏,其断裂部位往往是以焊接接头处开始。这是因为脆性破坏直接与缺口的存在和材料韧性的降低相关,而焊接接头很容易具备这两个条件。一方面是焊接接头内部总是存在微裂纹;另一方面,在焊接接头的热影响区总存在不同的金相组织,从而使焊接接头的断裂韧性比母材差。因此,提高焊接质量对于防止容器脆断尤为重要。3.3提高焊接质量的主要措施有

(1)设计合理的焊接结构不仅要尽量设法减少焊接结构本

身的应力集中,还要注意使焊缝尽量远离其它应力集中的区域,以避免焊缝本身和其它部位的应力集中相互迭加,造成更为复杂的应力状态。(2)制定合理的焊接工艺如焊前预热、焊后缓冷、焊后消除

应力热处理等。(3)对压力容器进行定期检验主要是对焊缝的检验,采用

表面探伤和超声检测,检验重点是有否存在裂纹。3.4应力腐蚀破坏

3.4.1应力腐蚀特征

应力腐蚀破裂是金属在应力(拉应力)和腐蚀介质的共同作用下(并有一定的温度条件)引起的破裂。应力腐蚀现象较为复杂,当应力不存在时腐蚀甚微,当有应力后,金属会在腐蚀并不严重的情况下发生破裂,由于破裂是脆性的,没有明显的预兆,容易造成灾难性事故。应力腐蚀有腐蚀性介质的作用,在应力和介质的交替作用下造成材料腐蚀—机械性开裂,在裂纹扩展阶段,应力腐蚀裂纹扩展速率比相同应力水平下一般的裂纹扩展速率要大的多。应力包括外加载荷的作用,热应力以及冷热加工或焊后产生的残余应力。3.4.2应力腐蚀机理

常温下盛装混合液化石油气的容器(含残液储罐),由于气源成分不稳定,如果硫化氢含量偏高,在湿硫化氢环境中(LPG储罐的液相硫化氢含量不低10mg/kg时称为湿硫化氢环境),硫化氢与钢材反应生成的氢原子渗透到钢材中后,可产生氢鼓泡,氢致开裂等缺陷,并使钢的脆性加大,在拉应力下造成硫化物应力腐蚀开裂。常见的是在硫化氢环境和应力共同作用下产生的应力腐蚀,在操作压力作用下LPG储罐会在很多部位产生拉应力,壳体产生的拉应力与介质中的硫化物共同作用,有可能在罐内壁母材或焊接接头部分产生应力腐蚀,导致表面出现裂纹。

·202·广州化工2011年39卷第13期

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