一、化学品储罐泄漏原因分析
(一)罐体自身问题
1、材料老化与腐蚀
储罐长期接触危化品,部分危化品具有腐蚀性。例如,浓硫酸储罐,其内部的硫酸会与罐体材料(如碳钢)发生化学反应,随着时间的推移,罐体壁逐渐被腐蚀,厚度变薄。当腐蚀达到一定程度,罐体就会出现穿孔,导致危化品泄漏。
此外,储罐的外部环境也会加速罐体老化。如在沿海地区,储罐长期受到含有盐分的空气侵蚀,或者在高温、高湿的环境下,罐体的防腐涂层容易损坏,进而使罐体金属暴露在腐蚀性环境中,增加腐蚀风险。
2、制造缺陷
在储罐制造过程中,如果焊接工艺不达标,可能会出现焊接裂缝。比如,焊接时没有完全熔合,或者焊接后冷却速度过快产生热应力裂缝,这些裂缝在储罐投入使用后,会在内部压力或危化品的侵蚀下逐渐扩展,最终导致泄漏。
罐体材料本身质量不佳也可能存在隐患。如果在制造时使用了不符合标准的钢材,其强度和耐腐蚀性达不到要求,在承受危化品压力或自身重量时,容易出现变形、破裂等情况。
3、疲劳损伤
一些储罐会频繁地经历充装和卸料过程,这会导致罐体承受周期性的压力变化。例如,液化石油气储罐,在充装和卸料时,内部压力会大幅波动。这种反复的压力变化会使罐体材料产生疲劳裂纹,尤其是在罐体的应力集中部位,如焊缝附近、开口处等,裂纹一旦形成并扩展,就会引发危化品泄漏。
(二)附件故障
4、阀门问题
储罐的阀门是控制危化品进出的关键部件。阀门的密封垫如果长期使用,会出现磨损、老化等情况。例如,橡胶密封垫在接触某些有机溶剂后,会发生溶胀,失去密封性能,导致危化品从阀门处泄漏。
阀门的阀芯如果受到腐蚀或机械损伤,也会导致阀门关闭不严。比如,在含氯的危化品环境中,阀门的金属阀芯可能会被腐蚀,无法正常关闭,使危化品持续泄漏。
5、液位计和压力表故障
液位计损坏可能会导致液位监测不准确。如果液位计出现破裂,危化品会从液位计处泄漏。同时,错误的液位信息可能会使操作人员误判储罐的充装情况,导致过量充装,增加罐体压力,进而引发泄漏。
压力表若出现故障,无法正确显示罐体内的压力,当压力过高时,操作人员不能及时发现并采取减压措施,就可能造成罐体破裂或安全阀起跳,导致危化品泄漏。
(三)操作失误
6、充装过量。
操作人员在充装危化品时,如果没有按照规定的充装系数进行操作,使充装量超过储罐的设计容量,会导致罐体内压力急剧上升。尤其是对于易挥发的液体危化品或液化气体,过量充装可能会使罐体无法承受内部压力而破裂,引发大量危化品泄漏。
7、卸料不当。
在卸料过程中,如果卸料速度过快,会产生静电。例如,在卸汽油等易燃液体危化品时,高速流动的液体与管道内壁摩擦产生静电积聚,当静电放电时,可能会点燃危化品,造成罐体爆炸和泄漏。
另外,卸料后没有正确关闭阀门或断开连接管道,也会导致危化品泄漏。比如,操作人员疏忽大意,没有完全关闭卸料阀门,危化品就会持续从卸料口流出。
(四)外部因素
8、自然灾害。
地震可能使储罐的基础发生位移或罐体倒塌。在高烈度地震区,储罐如果没有足够的抗震措施,地震时罐体的支撑结构被破坏,罐体倾斜、破裂,危化品会大量泄漏。
洪水也会对储罐造成威胁。如果储罐区地势较低,洪水淹没储罐后,可能会使罐体受到浸泡而损坏。同时,洪水可能会冲垮防护堤,使泄漏的危化品扩散到周围环境。
9、外部碰撞。
储罐周围如果发生车辆碰撞、物体掉落等意外情况,可能会直接损坏罐体。在储罐区的运输通道上,车辆失控撞到储罐,或者在储罐附近进行吊装作业时,重物掉落砸到罐体,都可能导致罐体破裂,引发危化品泄漏。
二、化学品储罐泄漏预防措施
(一)罐体设计与建设
1、合理选材与设计
根据危化品的性质,选择合适的罐体材料。例如,对于储存强酸的储罐,应选用耐腐蚀性强的材料,如玻璃钢、不锈钢等。同时,在设计阶段,要考虑罐体的强度、壁厚等参数,确保能够承受预期的压力和负荷。
储罐的结构设计要合理,包括罐顶、罐壁、罐底的连接方式,以及开口位置、支撑结构等。采用合理的封头形状可以减少应力集中,提高罐体的整体强度。
2、严格制造工艺与质量检测
储罐制造过程中,要严格控制焊接工艺。焊接工人必须具备相应的资质,焊接过程要符合相关标准。焊接完成后,要进行无损检测,如超声检测、射线检测等,确保焊缝质量。
对罐体的原材料和成品进行严格的质量检测。在原材料入场时,要检查材料的质量证明文件,进行化学成分和力学性能检测。成品储罐要进行压力试验、气密试验等,合格后才能投入使用。
(二)附件维护与管理。
3、定期检查阀门
建立阀门定期检查制度,对阀门的密封垫、阀芯等部件进行检查。根据阀门的使用情况和危化品的性质,确定合理的更换周期。对于频繁开闭的阀门,其密封垫应缩短更换周期。
在检查阀门时,要同时检查阀门的操作灵活性。确保阀门能够正常开启和关闭,对于发现的问题阀门,要及时维修或更换。
4、维护液位计和压力表定期校验
液位计和压力表,确保其准确性。液位计和压力表应按照规定的周期由专业机构进行校验,校验合格后贴上合格标签。
对液位计和压力表进行日常维护,包括清洁、防腐等工作。对于出现故障的液位计和压力表,要及时更换,避免因仪表故障导致的操作失误。
(三)操作规范与培训
5、制定严格操作规程
针对储罐的充装、卸料、日常巡检等操作,制定详细、严格的操作规程。操作规程要明确操作步骤、安全注意事项、应急处理措施等内容。例在充装操作中,要规定充装速度、充装量的计算方法、充装过程中的检查要点等。
将操作规程张贴在操作现场显眼位置,并组织操作人员进行学习和培训,确保操作人员熟悉并严格按照操作规程进行操作。
6、人员培训与考核
对涉及储罐操作的人员进行全面的安全培训。培训内容包括危化品知识、储罐的结构与性能、操作技能、应急救援等方面。例如,通过培训使操作人员了解不同危化品的危险特性,掌握在危化品泄漏等紧急情况下的应急处理方法。
定期对操作人员进行考核,考核内容包括理论知识和实际操作技能。只有考核合格的人员才能上岗操作,对于考核不合格的人员,要进行再培训,直至合格。
(四)外部风险防范
7、自然灾害预防
在储罐区选址时,要充分考虑当地的自然灾害情况。尽量避开地震活跃带、洪水淹没区等危险区域。如果无法避开,要采取相应的抗震、防洪措施。对储罐基础进行抗震加固,设置足够高度的防洪堤等。
建立自然灾害预警机制,与气象、地震等部门保持联系,及时获取自然灾害预警信息。在自然灾害来临前,提前做好防护措施,如对储罐进行排空或减压等操作。
8、安全防护与隔离
在储罐区周围设置防护栏、防撞设施等,防止外部车辆或物体碰撞罐体。在储罐区入口设置限高、限宽设施,防止大型车辆误入;在罐体周围设置防撞墩,减少外部碰撞对罐体的损坏。
对储罐区进行合理的区域规划,保持与周边建筑物、居民区等的安全距离。同时,在储罐区和周边区域之间设置隔离带,如绿化隔离带、防火墙等,以减少危化品泄漏后的扩散和影响。
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