溴素是国际上公认的非常宝贵的不可再生资源之一，被广泛应用于医药、农药、印染、橡胶添加料和照相化学品等众多领域。除了阻燃剂使用量减少外，其他各领域对溴素的需求均逐年增加，增幅达到10%～15%，带来的经济效益非常可观。2011年9月1日，俄罗斯西伯利亚的车里亚宾斯克火车站一节车厢载有2000多瓶5L装溴气，因振动有多个玻璃瓶被打破，车厢周围弥漫起黄的刺激性气体，造成溴素泄漏事故，40多人中毒住院。2007年9月，四川重庆一制药厂溴罐在运输过程中发生破裂溴素泄漏200余人中毒事故。 2009年3月，浙江富阳市的一化工公司的十溴二苯醚的生产车间中溴化反应釜发生了溴素泄漏事故，等等。溴素的泄漏，不仅对人体造成伤害甚至死亡，而且会给环境带来严重的污染，是一种很难清理液态有毒害物质，国内也缺乏溴素储存设施的统一标准。因此，研究溴素的储存设施的安全技术及规范要求，非常有利于溴素企业的安全生产及其储存运输的安全管理，促进经济发展。 1 溴素储存设施的现状
目前，我国溴素每年产量在13～16万吨，是居美国和以列后的世界第三大溴素生产国，其产量占世界总产量的10%以上。而溴素的应用地区则主要分布在山东、江苏和浙江等地，而随着百姓对环境和安全意识的逐渐增强，对溴素的储存又有了更高的要求。国际著名溴素生产公司对我国溴素使用单位的集装罐溴的储存能力和设施的要求，审计非常严格。因此，越来越多的国内溴素用户，急欲打破现有自身接
载能力不足、储存设施落后的局面，目前传统的易碎的陶瓷坛（或搪玻璃罐）储运，风险非常大。由于溴素性质的特殊性，现有国家标准中尚未有对它的储存进行系统地规范或标准。因此，研究溴素储存设施的安全生产规程非常必要而且有重要意义。
溴素储存设施的
安全技术规范研究
苏长流1 李振明2 阮继锋2 连 昕2
1.临海市建新化工有限公司 2．浙江工业大学安全科学与工程系
【摘要】本文根据对溴素的固有性质和危险性的辨识，在分析现行工程设计标准规范中缺乏对溴素储存安全设计的统一要求以及考虑溴素危害的特殊性基础上，笔者消化吸收国外溴素安全信息和资料，提出了拟建立一个安全高效、环境友好、先进可行的溴素存储系统，来提高溴素储罐区的本质安全，最大限度满足生产和操作要求。 【关键词】 溴素；储存设施；安全设计；规范
1.1 溴素包装形式
1.1.1 国内包装形式
国内主要包装形式几乎为30kg/瓶（陶瓷坛外加木箱）包装，该种包装已延续了几十年；由于此包装陶瓷易碎、外箱易腐加之密封性相对较差，每年在生产、使用、运输、储存和装卸中，引发了数起不同程度的安全和环保事故。近年来山东一些溴素生产商开发投用了1～20吨/罐不等的卧式搪玻璃罐溴，用于公路运输，由于玻璃罐溴在运输过程易受震裂，因而存在着巨大的环境毒害风险。但国产溴的包装形式与发达国家生产商的包装相比，显得太过原始，而创新的包装储运设施又未能有效开展研究。
1.1.2 国外包装形式
美国雅宝公司、科聚亚公司、以列死海溴集团公司是全球最知名的溴素制造商之一。美以国际跨国公司所产溴素占全球70%的份额。典型溴素包装规格，见下表。
从国内外溴素包装设施的成本来看，国内的陶
表 国外溴素制造商典型的集装罐（ISOtank）、桶罐和小玻璃瓶包装形式
20英尺
集装罐（散装溴）装载净重（kg）罐容积（L）
卸载最大允许工作压力
（Bar）
罐型名称备注
4只罐/箱3500×41250×43轻便罐钢罐内衬金属铅
1只罐/箱1520053003小型ISOtank钢罐内衬金属铅
1只罐/箱1800062503中型ISOtank钢罐内衬金属铅
1只罐/箱2300080003大型ISOtank钢罐内衬金属铅桶装4001403桶罐Drums钢罐内衬金属铅瓶装 3.51300ml－玻璃瓶6瓶/只木箱，27箱/托盘
瓷坛或大包装的搪玻璃溴罐价格仅数万元，而美国、以列的衬铅钢罐ISOtank需要百万元。因此，国内厂家往往冒风险储运，也尚未有更好的价廉物美的包装罐来替代。
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2 溴素储存罐区的安全设计
根据《危险化学品安全管理条例》及危化品储运项目相关的设计规范，结合目前溴素产品储运企业的现状，对溴素储存罐区的安全设计提出以下建议，供同行参考借鉴。
2.1 溴素储存罐区的安全设计要求
根据实际，结合溴素企业的现状，现将溴素储存罐区的安全设计应从选址布置、工艺系统设计、设备布置、工程选材、液位和计量自控、建筑设计、尾气吸收系统设计、职业安全卫生管理、应急救援等诸方面进行系统设计建议。力求溴素储罐区的设计措施满足先进性、安全性、环保性、经济性和可行性。 2.2 罐区布置要求
(1)溴素罐区及其装卸设施的布置，宜选择于厂区边缘地带且地势相对低洼处，远离生活办公地带及饮用水源或地下水保护区，并布置在全年主导风向的下风侧，还要远离明火、热源、易燃、可燃物质、氧化物质、有机过氧化物、腐蚀剂。
(2)除满足国家防洪标准的规定外，还要安装足够的排水设施以防止水淹问题。特别是储存区、入口和紧急出口周围。
(3)罐区与居住区的安全、卫生防护距离应符合国家现行有关标准的规定，一般溴素容器离人和动物活
动区域不小于100m，罐区不小于200m，必要时应对该项目的风险进行评估。
(4)厂区内道路最大纵坡不得大于6%，周边留有集卡车转弯半径或进倒退车空间。
(5)罐区应和其它设施隔离，所有的出入口应当可锁闭，以防止闲人和动物出入，应提供良好照明。
(6)在布置罐区时，应同时考虑事故防范和应急救援设施的配套，并留有救援或撤离通道。
（7）防止台风对溴储存罐区的破坏。
2.3 工艺系统设计的要求
(1)溴素储存罐区宜选择防雨防晒的敞开式建筑结构，满足阴凉和通风的要求并符合《规范建筑设计防火》、《建筑物防雷设计规范》和《建筑给水排水设
计规范》的要求。
(2)经济安全的罐区内至少有三只罐，其中二只用于储存溴素，一只始终处于空载状态作为事故应急罐。
立式鼓风机(3)溴素散装料，须密闭装卸和输送。车载集装罐溴须严格按规定程序采用干燥驱动气体压送卸入罐区储罐中。罐区储罐溴送入车间工艺计量装置中，可采用耐溴隔膜泵泵送或驱动气体压送。
(4)罐区应建立一套溴尾气化学或物理吸收处理设施。任何含溴尾气必须经吸收系统处理后才能高空排放。
(5)根据溴比水重3倍及微溶于水的特性，须在围堰区中储罐旁建一个与最大储罐同容积的应急地坑并蓄至少200mm高的浅水，一旦发生溴意外泄漏，溴便会流入地坑水下，自动形成水封。
(6)罐区旁应建立一套气体氨气发生器，如氨罐。当发生溴素泄漏时，应急救援人员从上风向将气体氨气吹向溴雾中，来中和气相溴蒸汽。
(7)罐区四周应安装能形成高密度水幕来包覆整个罐区框架的消防水幕器，不仅在火灾时派上用场，而且还能在溴素出现泄漏时，形成密集水幕墙，阻止重气云溴气的扩散逃逸。
(8)每个溴储罐上须安装高液位报警器和高液位连锁进料切断阀，以防止溴冒罐，它应与全部的控制计量仪表分开设置。同时每个罐上也须安装溴液位探测器。
(9)罐区储罐之间应安装操作平台和平台防护栏。还要安装应急冲洗设施和洗眼器。配备应急救援物资等。
(10)车载集装溴罐与罐区储存罐之间应用衬氟塑料金属编织软管卸载，罐区储存罐入口管道上应安装一只耐压的带有保护罩的视镜以便观察溴是否流动，车载溴罐端应安装一只能遥控的气动紧急切断阀。 97mm
（11）必须采取措施使储存中的溴处于温度-7℃以上以避免冻结。同时罐区还要提供水电汽和干燥的驱动压缩气体等公用设施。
2.4 溴素罐区工程选材要求
(1)进口的溴素产品中水含量低于30ppm，但溴具有吸湿性，若处理不当，水含量可能会快速增至300ppm，溴的腐蚀能力也会增强。
(2)铅和衬铅钢材是常用的、多功能材料，可用于干溴的设备和容器。
(3)镍、蒙乃尔合金、哈氏合金B和哈氏合金C 容器只适合用于在室温下储存和处理水含量低于30ppm的溴。
（4）钽设备可用于干溴或湿溴，使用温度最高可达149℃。
（5）溴及溴蒸气对钢和不锈钢具有严重的腐蚀作用，因而不能用于溴工艺系统。
（6）虽然玻璃和其它陶瓷材料（但不包括碳和石墨）完全符合各种温度下用于干溴和湿溴。但这些脆性材料不耐冲击，会引起安全事故。
（7）搪玻璃钢具有良好的耐腐性和物理强度，因而是适用于溴的多用途结构材料。
（8）氟塑料耐溴性非常好，可用于阀门、管道、垫片和内衬。在氟塑料材料中，聚偏二氟乙烯P V D F的使用时间最长，应用最为广泛。
2.5 设备选择与布置要求
(1)溴储罐须采用特制的搪玻璃钢制储罐或衬铅钢制储罐，因溴素的特殊性，贮罐的出料管口不宜侧开或底开。
(2)因溴素是重质液体，采用卧式罐更加平稳。每只储罐的容积建议采用8~10m3。
(3)设计中应控制储罐数量和贮量。罐区每只储罐容积大小应一致；单台储罐的装料系数应控制在90%以下，每只储罐可安装传统使用的碳钢安全阀，安全阀与罐口之间必须安装一片钽防爆膜。
(4)罐区应配套一组溴尾气吸收填料塔，材质为搪玻璃，洗涤循环釜，洗涤用泵。
(5)罐区内应设置溴素高位计量罐，材质宜采用搪玻璃钢罐或衬氟塑料钢罐。
(6)罐区应有压缩空气源，以满足卸载溴素需要和现场气动仪器、仪表及阀门控制的需要。
(7)罐区应设风向标并保持其有效性；罐区四周宜设围栏或警戒标志，其作业场所应设置黄区域警示线、警示标识和中文警示说明，在其明显位置应设危险标志牌。
2.6 管道选择与布置要求
(1)选择耐溴素腐蚀且有足够强度的输溴管道是安全的首要保证。氟塑料在溴的操作中被广泛用作泵、管道、接头、阀和仪表的衬里材料。
(2)溴素储存的设备和管道必须采取有效的密封措施，防止物料跑、冒、滴、漏，杜绝无组织排放。
(3)输送溴素介质管道的阀门应逐个进行壳体压力试验和密封试验，不合格者，不得使用。全自动保管箱
(4)与被称量的储罐连接的管子应有足够的柔软性，以不影响其称量的准确性。
(5)所有输送液溴或溴蒸汽的管道应采取措施保证流动顺畅无积液，因此溴管道上所有阀门都要安装在管道的竖立方向上，除非是在管的最高点处，可以允许安装在水平方向上。
压铸机料筒的设计
(6)必须对安装好的溴路管道系统进行气密性试验。
(7)溴素介质以用钢衬氟塑料管道的设计、安装和操作都应考虑减少和消除振动荷载。
高频电子水处理器(8)管道法兰连接处建议使用法兰罩或与之等效的防护装置加以保护，其它还要法兰不定期监测，设备和管道表面及其周围应采用危险标志和警告的涂漆。
2.7 自动控制设计要求
溴素的危害和腐蚀性极大，必须采取严格的自控防范措施。根据溴素工艺条件，可采用常规的检测元件及控制仪表，必要时可进口国外先进的仪器仪表，集中与就地相结合，主要参数的控制、显示集中于控制室，操作开关及报警装置就地集中于小仪表箱内。控制方案均为连锁报警系统，包括溴素储罐重量上下限报警及液位高限连锁报警、高位罐重量上下限报警及液位高限连锁报警。对关键安全连锁，在工艺参数恢复正常时，应设手动连锁复位按钮。
2.8 建筑设计与职业安全卫生要求
建筑设计时，除与其它危化品企业设计要求外，应采用不吸收、不吸附溴的材料，必要时加设保护层，以便清洗。职业卫生方面则应：特别是从事溴卸载的人员都要佩戴护目镜、呼吸保护装置、尼龙衬里的氯丁橡胶雨衣（裤子和上衣）、安全帽、丁晴橡胶手套和橡胶长筒靴。不建议使用P V C和P E
橡胶雨衣。当有可能暴露在含溴气的环境下时，要戴上有效的全面罩呼吸器（带有酸性气体滤筒或滤毒罐）。但在遇到紧急情况、或发生溴溢出、或已知溴气浓度高于10ppm时，应穿戴自给式正压空气呼吸器。呼吸器快速有效穿戴要进行培训与演练。
另外，在应急救援措施方面，应考虑储备用于盛装、中和、吸收和装运溴素溢出物的应急物资：如袋装干燥细沙、袋装干消石灰等。
3 结束语
溴素的集装罐散装储运是必然趋势，这种罐对罐接收服务，可实现运储的密闭化，极大地提高安全、环保水平以及储运效率，减少了溴气的无组织排放，使溴素这个珍贵资源得到充分利用，实现文明生产。随着国际集装罐溴的大量进口以及国内溴素包装罐的不断投运，建立安全高效的溴素储存罐区是势在必行。因此设计是关系溴素存储设施本质安全的第一步。目前，正在研究消化吸收欧美国家成熟技术或规范的基础上，制订可靠、可行、可依的“溴素安全规程”，供溴素供需单位、设计部门、安全和环保评价机构以及监管部门执行或参考。
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