陈静波
【摘 要】依据目前普遍采用的常温液化烃储罐的设置方式,以及国内外的有关规范内容和工程经验,探讨不同设置方式和防火措施的特点.通过分析和对比几种不同类型的液化烃储罐的储存方案,总结液化烃储罐设置的特点和合理的应用方案,在工程设计和安全管理中起到一定的指导和借鉴意义. 【期刊名称】《广州化工》
【年(卷),期】2013(041)008
【总页数】3页(P164-166)
【关键词】液化烃;设置方式;防火措施;消防水喷淋;防火层;覆土式储罐
【作 者】陈静波
【作者单位】中石化洛阳工程有限公司,河南 洛阳471003
【正文语种】中 文
【中图分类】TE88
目前在国内石油化工企业内，根据液化烃的特性，常温液化烃通常采用压力储存。常温液化烃储罐储存压力较高，同时其具有易燃易爆的特性，在其生产、储存和运输过程中极易引起火灾爆炸事故，尤其在石油化工企业中的储罐区，储罐集中储量大，一旦发生火灾爆炸，将会造成严重的后果。分析多年来国内外液化烃储罐火灾事故的案例，笔者认为液化烃储罐发生火灾的原因主要是由于不严格执行操作规程和设计标准、储罐配件及辅助设施检查不周全，由于破损发生泄漏而没有及时发现而诱发事故。同时由于防火措施不到位及储罐的布置方式的影响而造成严重的后果。
液化烃常温压力储罐的设置方式可分为地上设置和地下设置，采用不同设置方式的储罐会采用不同的防火措施，发生事故时起到的作用也会各不相同。本文通过探讨几种液化烃储罐设置方式及安全防火措施，对液化烃储罐的工程设计和安全管理起到一定的指导和借鉴意义。
火成岩岩石学叶诗雯1 地上设置液化烃罐
地上设置常温液化烃压力储罐是目前我国石油化工企业中普遍采用的方式。常用的储罐有球形罐和卧式圆筒罐。储罐形式的选择主要取决于单罐容积和加工条件，当储罐公称容积不大于120 m3 时，选用卧式圆筒罐。大于120 m3 时选用球形罐［1］。采用何种储罐形式，与罐区储存液化烃的总容量、可用土地面积及费用控制有着直接的关系。
储罐采用的防火措施应基于当地建设条件的安全分析、火势从一个场所向另一个场所蔓延的情况分析、水源的可获得性、消防队的有效性等。分析应包括实际可能发生的事故，包括气体释放、燃烧和着火。储罐的平面布置，除了要考虑储罐的安全防火间距，也要考虑现场道路、人行道、门和操作仪表等的设计都应使消防人员能快速而有效地到达遭受火灾的任何地方，同时应考虑到人员逃逸的需要［2］。
对于液化烃地上设置储罐，目前国内外采取的主要防火措施如下:
(1)防火堤
在液化烃储罐罐组周围设置防火堤，根据国家标准石油化工企业设计防火规范的要求，防火堤的高度不高于0.6 m［3］。对于设置防火堤的目的，主要包括:作为界限防止无关人员
进入罐组;防火堤较低，对于少量泄漏的液化烃气体便于扩散;一旦泄漏量较多，堤内必有部分液化烃积聚，可由堤内设置的可燃气体浓度报警器报警，有利于及时发现，及时处理;防火堤内竖向布置坡向外侧是为了防止泄漏的液化烃在储罐附近滞留。
根据国内外火灾案例的分析，不设置防火堤，一旦液化烃储罐着火爆炸，由于液化烃易于流动，而且大量泄漏时不宜短时间气化，而威胁相邻储罐和设施的安全，造成灾害扩大。
(2)罐体防火层
当现场条件无法实现采用固定消防水系统进行储罐防火降温时，只能采用移动式消防水系统时，可在储罐外表面设置能适应设备着火温度的防火绝缘材料。防火层的目的是隔绝和减少外部热量进入储罐，可以起到延缓储罐升温的作用，尤其是在发生火灾时，可以起到水冷却的辅助作用。一般可使储罐加热升温的速度减低90%左右，延长储罐安全时间。
防火绝缘层外表面应覆盖防锈钢制保护层。防火材料应能够防止大气的影响，并需要采取必要密封措施，防止外界水汽的进入。防火层应能够经受火焰的直接舔触，并能抵抗消防水流的直接冲击。目前国内外采用的主要防火材料主要包括高密度混凝土、轻质混凝土(例
如珍珠岩材质)、防火涂料(喷涂到储罐外表面，主要包括发泡型涂料、轻质水泥质粘性涂料等)、预制成型防火板或砖块(通过压缩防火材料成型，防火材料包括硅酸盐、高炉熔碴水泥、矿碴水泥等)、柔性无机防火卷毡。防火层的耐火时间至少要保证2 h 以上，同时应保证耐火时间与消防水系统所规定的时间相一致。由于罐体支架采用钢结构支架，根据以往球罐发生火灾事故的分析，由于钢结构支架的耐烧性能差，结果造成罐体倒塌，扩大了火势，增加了灭火困难。为增加罐体钢支架的耐火强度，罐体支架采用耐火材料保护，通常采用耐火砖、耐火水泥、防火涂料层等方式，例如采用LG 钢结构防火隔热涂料，厚度305 mm，可以耐火2 h 以上。
(3)水喷淋
实华开液化烃的消防水喷淋系统是对储罐有效的防火措施。因为当储罐发生火灾时，燃烧的储罐和邻近储罐都能及时进行水喷淋冷却降温。在罐体外形成连续的水幕，可以有效抑制火灾，降低被加热储罐的温度，防止罐内压力升高。尤其当罐内液化烃储量为容积的1/2 ～3/4 时，由于罐内气相空间较小，罐内压力容易迅速升高，最容易发生爆炸。
2 地下设置液化烃罐
地下设置液化烃储罐分为全埋和半埋的方式，即采用为减少与外部火的接触而埋在斜坡下方或半埋在斜坡上方的方式，即通常所说的覆土式储罐。
抗体人源化近年来随着我国经济的迅速发展和中外合资项目及国外独资项目在境内的落户实施，国内已开始有覆土式储罐应用，如南京扬子石化BASF 成品罐区、镇江巴斯夫造纸化学品有限公司的丁二烯覆土罐等项目。欧美发达国家如德国于1959 年首次建造了30 座200 m3覆土式储罐，1971 年应用于储存液化烃、丙烷等高压常温液化烃。基于安全原因，德国则自1991 年对容量大于3 t 的液化烃储存，一律采用覆土式储罐，并于1999年规定禁止建设1000 m3以上的地上球罐，法国则于2000 年禁止建造500 m3 以上的地上球罐。目前国外大量使用覆土式储罐的石油公司有BASF、Deutsche Shell、Esso、Mobil Oil、Bayer等，建造业绩早已超过500 座。但国内的相关规范和法律均没有关于覆土式储罐的相关设计规范、要求和检验标准，随着国内覆土式储罐应用的不断增多和对其认知的加深，这些工作尚需进一步完善［5］。
赤峰学院学报编辑部覆土式储罐主要优点是避免蒸气云爆炸，保护储罐不受到临近的热源、爆炸冲击波、飞溅物体、其他因素的损害，起到本质安全的作用。同时美化环境，以及有效减少项目占地面
积，缩短与周边相邻设施的安全间距。覆土式储罐要放在基坑中，且必须设置高于地下水位，且覆土高于地表。覆土式储罐相关安全附件如人孔、安全阀、爆破片、减压阀和设备附件等，需高于地表。储罐之间间距需考虑结构特点，如焊接，涂层，土层回填情况和土层回填材料直接压力。储罐最小直径一般取决于设计压力，制造能力限制，焊接后热处理要求，运输限制，地基条件和经济水平等几个因素，一般最大直径为8 m。储罐最大长度取决于地基条件，尤其是地基的沉降预期，周边环境限制和经济条件限制。满足以上条件限制的储罐最大容积约为4000 m3，无最小容量限制。目前国内外规范均未涉及储槽内覆土式储罐数量和总容积限制。根据美国防火协会标准NFPA 58［4］的规定，储罐之间的间距可按不小于1 m 考虑［4］。
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