大型外浮頂油罐一次密封局部更換
本文針對(dui)儲罐(guan)一(yi)次(ci)密封與罐(guan)壁(bi)剝離的安全生(sheng)產(chan)隱患(huan)問(wen)題(ti),進(jin)行(xing)(xing)了帶油更換儲罐(guan)局部(bu)(bu)一(yi)次(ci)密封可行(xing)(xing)性(xing)分析(xi)。基于(yu)三維激光(guang)掃描技(ji)術獲取儲罐(guan)罐(guan)壁(bi)數(shu)據(ju),再(zai)利用Polyvorks、RealWorks、Solldworks、Geometric等軟件進(jin)行(xing)(xing)數(shu)據(ju)處理、重(zhong)塑儲罐(guan)模(mo)(mo)型。綜合分析(xi)儲罐(guan)罐(guan)壁(bi)模(mo)(mo)型、一(yi)次(ci)密封相關數(shu)據(ju),提出了帶油更換儲罐(guan)局部(bu)(bu)一(yi)次(ci)密封技(ji)術及安全保障(zhang)措施,3座儲罐(guan)一(yi)次(ci)密封局部(bu)(bu)更換的成功,表明帶油更換儲罐(guan)局部(bu)(bu)一(yi)次(ci)密封具有(you)可行(xing)(xing)性(xing)。
1 引言
目前,中國(guo)已成為發(fa)展(zhan)中的(de)石(shi)(shi)油(you)消(xiao)費大國(guo),然而(er)我國(guo)是人(ren)均占有油(you)氣資源相對貧乏(fa)的(de)國(guo)家,1993年起(qi)已成為石(shi)(shi)油(you)純進(jin)(jin)口國(guo)、隨著(zhu)石(shi)(shi)油(you)業規模經濟的(de)發(fa)展(zhan)及(ji)國(guo)際石(shi)(shi)油(you)地緣政治影響的(de)加劇,企業、商業石(shi)(shi)油(you)儲備(bei),國(guo)家石(shi)(shi)油(you)戰略儲備(bei)呈(cheng)大型化(hua)、規模化(hua)發(fa)展(zhan)趨勢,受施工快、工期(qi)短、施工質量差(cha)等因素影響,致(zhi)使儲罐投產后(hou)儲罐局部(bu)一(yi)次(ci)密封與(yu)罐壁(bi)剝離。針對這項安(an)(an)全生產隱患問(wen)題(ti),進(jin)(jin)行(xing)了帶油(you)更換儲罐局部(bu)一(yi)次(ci)密封可行(xing)性分(fen)析,人(ren)工測量獲取一(yi)次(ci)密封更換的(de)相關數(shu)(shu)據,基于三(san)維激(ji)光掃描技(ji)術(shu)重塑儲罐模型,綜(zong)合分(fen)析儲罐罐壁(bi)、一(yi)次(ci)密封相關數(shu)(shu)據,提出了帶油(you)更換儲罐局部(bu)一(yi)次(ci)密封技(ji)術(shu)及(ji)安(an)(an)全保(bao)障措施。
2 問題分析
根據SY/T6556《大型(xing)地面(mian)常壓儲(chu)(chu)罐(guan)防火(huo)和滅火(huo)》,在研究了(le)有記載的(de)各行業各類(lei)儲(chu)(chu)罐(guan)107例火(huo)災(zai)(zai)中(zhong),有65例火(huo)災(zai)(zai)原因被確定為雷(lei)電,雷(lei)電引燃儲(chu)(chu)罐(guan)一(yi)二(er)(er)次(ci)密(mi)封間(jian)可燃氣(qi)體(ti),占事故(gu)總數的(de)61%,雷(lei)電是引發(fa)浮船儲(chu)(chu)罐(guan)火(huo)災(zai)(zai)的(de)重(zhong)要(yao)點火(huo)源,儲(chu)(chu)罐(guan)一(yi)二(er)(er)次(ci)密(mi)封間(jian)可燃氣(qi)體(ti)濃(nong)度超標是可燃物,直接(jie)影響著儲(chu)(chu)罐(guan)的(de)安全運行。儲(chu)(chu)罐(guan)一(yi)次(ci)密(mi)封的(de)完好,在減少油(you)品揮發(fa)起到(dao)舉(ju)足輕(qing)重(zhong)的(de)作用。
然(ran)而在日常檢(jian)查時(shi)(shi)發現(xian)儲罐(guan)(guan)(guan)(guan)局部(bu)一(yi)次(ci)(ci)密封與(yu)(yu)罐(guan)(guan)(guan)(guan)壁(bi)發生剝(bo)(bo)離(li)(li),不得不引起(qi)高度重視。研(yan)究儲罐(guan)(guan)(guan)(guan)一(yi)二次(ci)(ci)密封結構(gou),確定(ding)(ding)了測(ce)(ce)量(liang)環形(xing)空間的(de)方(fang)法(均以泡(pao)沫堰(yan)板為(wei)起(qi)點(dian),終(zhong)點(dian)分別為(wei)罐(guan)(guan)(guan)(guan)壁(bi)和二次(ci)(ci)密封承(cheng)壓板與(yu)(yu)浮船固定(ding)(ding)的(de)側板,二者差值作(zuo)為(wei)環形(xing)空間距(ju)離(li)(li)),在儲罐(guan)(guan)(guan)(guan)一(yi)次(ci)(ci)密封與(yu)(yu)罐(guan)(guan)(guan)(guan)壁(bi)剝(bo)(bo)離(li)(li)的(de)儲罐(guan)(guan)(guan)(guan)浮船四(si)周均勻選取12 個點(dian),測(ce)(ce)量(liang)其環形(xing)空間數據,經(jing)過現(xian)場測(ce)(ce)量(liang)、檢(jian)查找(zhao)出儲罐(guan)(guan)(guan)(guan)一(yi)次(ci)(ci)密封與(yu)(yu)罐(guan)(guan)(guan)(guan)壁(bi)剝(bo)(bo)離(li)(li)的(de)原因(yin):(a )一(yi)次(ci)(ci)密封與(yu)(yu)罐(guan)(guan)(guan)(guan)壁(bi)剝(bo)(bo)離(li)(li)處(chu)的(de)環形(xing)空間距(ju)離(li)(li)確實大于(yu)設計理(li)論值 250+ 100mm。(b)測(ce)(ce)量(liang)時(shi)(shi)也(ye)發現(xian)一(yi)次(ci)(ci)密封失(shi)去彈性的(de)情況(kuang),致使一(yi)次(ci)(ci)密封與(yu)(yu)罐(guan)(guan)(guan)(guan)壁(bi)剝(bo)(bo)離(li)(li),出現(xian)縫隙。
國內外有帶油更(geng)換(huan)一次(ci)密封的(de)(de)施工案例,但是大多數是針(zhen)對一次(ci)密封損壞(huai)、老化才進行更(geng)換(huan)的(de)(de)。像油庫(ku)遇(yu)到(dao)這種一次(ci)密封局部(bu)失(shi)效(xiao)的(de)(de)情況較(jiao)為少見。
3 儲罐一次密(mi)封局部更換
3.1可行(xing)性(xing)研(yan)究
(1)材(cai)料(liao)可(ke)行性(xing)(xing)。與(yu)一(yi)次密(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)材(cai)料(liao)廠家(jia)探討一(yi)次密(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)主要(yao)材(cai)料(liao)橡膠密(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)帶、聚(ju)氨酯泡(pao)沫(mo)更(geng)換(huan)的(de)(de)(de)(de)可(ke)行性(xing)(xing)。廠家(jia)首(shou)先肯定(ding)了一(yi)次密(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)局部(bu)更(geng)換(huan)的(de)(de)(de)(de)這(zhe)種做法,橡膠密(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)帶可(ke)粘貼性(xing)(xing)、彈性(xing)(xing)元件(聚(ju)氨酯泡(pao)沫(mo))可(ke)更(geng)換(huan)性(xing)(xing)均為一(yi)次密(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)的(de)(de)(de)(de)更(geng)換(huan)提供(gong)了條件,確(que)定(ding)了儲罐一(yi)次密(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)局部(bu)更(geng)換(huan)在材(cai)料(liao)方(fang)面(mian)的(de)(de)(de)(de)可(ke)行性(xing)(xing),但是(shi)要(yao)解決(jue)的(de)(de)(de)(de)問(wen)題是(shi)確(que)定(ding)一(yi)次密(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)更(geng)換(huan)的(de)(de)(de)(de)尺寸,更(geng)換(huan)后既起到(dao)密(mi)(mi)(mi)封(feng)(feng)(feng)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用又不影(ying)響浮船(chuan)的(de)(de)(de)(de)上下移(yi)動。
(2)技(ji)(ji)(ji)術可行(xing)性(xing)。在(zai)人工測量(liang)環形空(kong)間數據(ju)的(de)(de)基礎上,技(ji)(ji)(ji)術人員進(jin)行(xing)了(le)(le)數據(ju)分析,發現數據(ju)較少,不能完全反應儲罐(guan)(guan)罐(guan)(guan)壁的(de)(de)整(zheng)體(ti)情(qing)況,很難保證一(yi)次密(mi)封(feng)(feng)尺(chi)寸的(de)(de)準(zhun)確性(xing)。油庫與科研(yan)機(ji)構開展技(ji)(ji)(ji)術交流(liu)。使用三維激光(guang)掃描(miao)儀對(dui)一(yi)次密(mi)封(feng)(feng)存在(zai)問題(ti)的(de)(de)儲罐(guan)(guan)進(jin)行(xing)測試(shi),自動(dong)(dong)高效地(di)獲(huo)取大(da)(da)量(liang)的(de)(de)罐(guan)(guan)壁數據(ju)點,其(qi)高效性(xing)、自動(dong)(dong)化程度、精確性(xing)、數據(ju)量(liang)大(da)(da)等方面占有絕對(dui)優勢(shi)。大(da)(da)量(liang)數據(ju)的(de)(de)獲(huo)取為(wei)儲罐(guan)(guan)模型的(de)(de)建立奠定了(le)(le)基礎。再利(li)用works、Solidworks、 Geometric等軟件進(jin)行(xing)數據(ju)處(chu)理、重塑儲罐(guan)(guan)模型、在(zai)此(ci)基礎上再研(yan)究(jiu)一(yi)次密(mi)封(feng)(feng)具體(ti)的(de)(de)改(gai)(gai)造尺(chi)寸就更加準(zhun)確、科學了(le)(le),先進(jin)的(de)(de)技(ji)(ji)(ji)術為(wei)儲罐(guan)(guan)一(yi)次密(mi)封(feng)(feng)改(gai)(gai)造提供了(le)(le)數據(ju)支持、技(ji)(ji)(ji)術保障。
3.2制定施工技術(shu)安全方案(an)
3.2.1技術措(cuo)施
(1) 分析(xi)每座(zuo)儲罐模(mo)型,綜合研究剝離處罐壁縱(zong)向的整體(ti)(ti)數據,給(gei)出3座(zuo)儲罐共計(ji)5處一(yi)次密封(feng)(feng)更換的具體(ti)(ti)尺寸。具體(ti)(ti)尺寸確定(ding)以后與密封(feng)(feng)廠家(jia)(jia)進行探討,從數據分析(xi)上可(ke)知橡膠密封(feng)(feng)帶暫不(bu)用(yong)更換,只不(bu)過需要(yao)根(gen)據具體(ti)(ti)尺寸確定(ding)彈性元件(jian)(聚(ju)氨酯(zhi)泡(pao)沫)的尺寸,廠家(jia)(jia)根(gen)據數據生產相應的聚(ju)氨酯(zhi)泡(pao)沫,解決施工材料的問題。
(2) 組(zu)織施(shi)(shi)工(gong)(gong)人員(yuan)學習(xi)儲(chu)罐密(mi)封(feng)結構(gou)1次(ci),帶油更換一次(ci)密(mi)封(feng)施(shi)(shi)工(gong)(gong)案例3 次(ci),儲(chu)罐密(mi)封(feng)處著火事故經驗分(fen)享(xiang)2次(ci),培訓(xun)課時達(da)8學時。提(ti)高了施(shi)(shi)工(gong)(gong)人員(yuan)操作(zuo)技能水(shui)平、安全意識。
(3) 邀請密(mi)封廠家經驗豐富的技術人員到(dao)油庫進行技術講解,講解一二次密(mi)封拆裝步驟、程序及施工過程的注意(yi)事項 。
(4) 確定了儲罐(guan)一次密封裝置與罐(guan)壁接觸(chu)面高度(du)不小于(yu)200mm的技(ji)術指標。
(5) 施工前盡量保證(zheng)儲罐液位(wei)不低(di)于18m,保證(zheng)儲罐浮船(chuan)上(shang)方通風良好 。
3.2.2安全措施
(1) 通過(guo)安全培訓、安全交底等方(fang)式使施工(gong)人(ren)員掌握(wo)施工(gong)過(guo)程(cheng)風險及(ji)控制措施、施工(gong)方(fang)案(an)。
(2) 施(shi)工(gong)(gong)前進行氣(qi)體(ti)檢(jian)(jian)測,用(yong)木塊撐開二次密封(feng)釋放環形(xing)空間內(nei)氣(qi)體(ti),檢(jian)(jian)測合格方可(ke)施(shi)工(gong)(gong)。施(shi)工(gong)(gong)過程實時的進行氣(qi)體(ti)檢(jian)(jian)測。
(3)施(shi)工過程(cheng)使用防(fang)爆工具。
(4)施工(gong)現場配備8具8kg合格(ge)干(gan)粉滅(mie)火(huo)器(qi),保證施工(gong)人(ren)員均會正(zheng)確使用滅(mie)火(huo)器(qi)。
(5) 現場配備防毒(du)面(mian)具、吸(xi)油(you)氈、純棉抹布、螺(luo)栓松動劑等輔助施工用品。
(6)施工區域鋪設隔離布,避免帶(dai)油部(bu)件(jian)接觸(chu)浮船 。
(7) 施(shi)工(gong)人員(yuan)穿防(fang)靜(jing)電工(gong)服、工(gong)鞋,佩戴安全帽進人防(fang)火堤、上(shang)罐施(shi)工(gong)前進行靜(jing)電釋放(fang)。
(8)盤梯一(yi)(yi)次承(cheng)載人(ren)數不超(chao)(chao)過(guo)5 人(ren),轉動浮梯一(yi)(yi)次承(cheng)載人(ren)數不超(chao)(chao)過(guo)3人(ren)。
(9) 屬地(di)管(guan)理員(yuan)(yuan),施工(gong)單位技術(shu)員(yuan)(yuan)、安(an)全員(yuan)(yuan)、項目坯(pi)理施工(gong)現場旁(pang)站安(an)全監督。
(10)雷雨、高溫(wen)天氣禁止施(shi)工。
3.3儲(chu)罐一(yi)次密封局部(bu)更換實(shi)施
3.3.1光纖光柵感(gan)溫探測器的拆(chai)卸和恢復
(1)依次松開(kai)光(guang)(guang)纖(xian)光(guang)(guang)柵感溫探測(ce)器固定卡(ka)的(de)緊(jin)固螺母,將施工區域的(de)光(guang)(guang)纖(xian)光(guang)(guang)柵感溫探測(ce)器輕輕移動,臨(lin)時固定在泡(pao)沫(mo)堰(yan)板上(shang)。
(2)當天施工(gong)完(wan)畢(bi)施工(gong)人員離開或天氣原因停止施工(gong)時,必須將光(guang)纖光(guang)柵感(gan)溫探測器(qi)恢復至環形空間上(shang)方以保(bao)證其(qi)始終處于正常工(gong)作狀態。
(3)待儲罐一次密封局部(bu)更換、二次密封恢(hui)復后,將光纖光柵感(gan)溫(wen)探測器(qi)恢(hui)復,緊固固定螺母(mu)。
3. 3 .2二次密封的拆除(chu)
(1)施(shi)工(gong)前進(jin)行(xing)氣體檢(jian)測,用木塊(kuai)撐開二次密封釋放環形空間內氣體,檢(jian)測合格方可(ke)施(shi)工(gong)。施(shi)工(gong)過程(cheng)實時的進(jin)行(xing)氣體檢(jian)測。
(2)沿儲罐(guan)浮船邊(bian)緣(泡(pao)沫堰(yan)板(ban)與罐(guan)壁間)鋪墊隔離墊布,以便擺放拆除(chu)的(de)密封部件及施工工具。
(3)依次(ci)松開槽(cao)形壓(ya)板的緊固螺母,卸下平(ping)墊圈(quan),放人(ren)塑料(liao)盒(he)內。槽(cao)形壓(ya)板就(jiu)近整齊擺放在(zai)浮船隔離墊布(bu)上(shang)。
(4)松(song)開一次密封更換(huan)部位附近的橡膠滑動片(pian)接頭(tou)件(作為逆時針拆卸(xie)承壓板(ban)的起點)上的固(gu)定螺母,卸(xie)下(xia)接頭(tou)件,整齊擺放在浮頂的隔離墊(dian)布上。
(5)從接(jie)(jie)頭件(jian)開(kai)始(shi)拆卸承(cheng)壓板(ban)(ban)上的M6螺(luo)母(mu),移開(kai)二次密(mi)封等電位連接(jie)(jie)線纜(lan),依次卸下L型(xing)壓板(ban)(ban)、z型(xing)壓板(ban)(ban),移開(kai)橡膠滑動片,逐張拆卸承(cheng)壓板(ban)(ban)直至滿足施工需(xu)要為止。
(6)拆(chai)除(chu)承壓板部(bu)位的氣體(ti)阻隔膜整(zheng)體(ti)堆放至浮船邊緣。
3. 3.3一次密封局部更換
(1)拆卸(xie)一次(ci)密封壓板、等電(dian)(dian)位導片(pian)的固定螺母(mu),壓板、等電(dian)(dian)位導片(pian)放置浮(fu)船隔離墊布上。
(2)打開一次密封失效部位的(de)橡(xiang)膠(jiao)密封帶(dai)。
(3)更換既定新尺寸的(de)彈性元件(聚氨酯泡(pao)沫)。
3 ·3 ·4恢復(fu)儲罐一二次(ci)密封裝置(zhi),清(qing)理施工(gong)現場并做到(dao)“工(gong)完(wan)、料凈、場地清(qing)” 。
結論
在人工(gong)(gong)分析測量數(shu)據的(de)基礎上(shang),利(li)用(yong)三維激光(guang)掃(sao)描技(ji)(ji)術(shu)獲取(qu)儲(chu)(chu)罐(guan)(guan)罐(guan)(guan)壁(bi)數(shu)據,再使用(yong)Polyworks、RealWorks、Solidworks、Geometric等軟件進行數(shu)據處理、重塑儲(chu)(chu)罐(guan)(guan)模型(xing)。這些(xie)先(xian)進技(ji)(ji)術(shu)方(fang)法 的(de)運用(yong),為確(que)定(ding)一(yi)(yi)次(ci)密(mi)(mi)封(feng)(feng)具體尺寸提(ti)供了(le)(le)數(shu)據支(zhi)持(chi)與(yu)技(ji)(ji)術(shu)保(bao)障,儲(chu)(chu)罐(guan)(guan)一(yi)(yi)次(ci)密(mi)(mi)封(feng)(feng)局(ju)(ju)部(bu)(bu)(bu)更(geng)換(huan)更(geng)加科學(xue)、準確(que)。研究國內外帶油更(geng)換(huan)儲(chu)(chu)罐(guan)(guan)一(yi)(yi)次(ci)密(mi)(mi)封(feng)(feng)施(shi)工(gong)(gong)案例、儲(chu)(chu)罐(guan)(guan)密(mi)(mi)封(feng)(feng)裝(zhuang)置相關(guan)標準,結合現場(chang)實(shi)際制定(ding)施(shi)工(gong)(gong)方(fang)案,保(bao)證了(le)(le)施(shi)工(gong)(gong)的(de)安(an)全(quan)(quan)、順利(li), 提(ti)高了(le)(le)儲(chu)(chu)罐(guan)(guan)一(yi)(yi)次(ci)密(mi)(mi)封(feng)(feng)局(ju)(ju)部(bu)(bu)(bu)更(geng)換(huan)的(de)效率, 保(bao)證了(le)(le)儲(chu)(chu)罐(guan)(guan)一(yi)(yi)次(ci)密(mi)(mi)封(feng)(feng)局(ju)(ju)部(bu)(bu)(bu)更(geng)換(huan)的(de)質(zhi)量。通(tong)過以(yi)上(shang)技(ji)(ji)術(shu)、方(fang)法、措施(shi),既解決了(le)(le)儲(chu)(chu)罐(guan)(guan)一(yi)(yi)次(ci)密(mi)(mi)封(feng)(feng)與(yu)罐(guan)(guan)壁(bi)剝離的(de)問題,又保(bao)證了(le)(le)施(shi)工(gong)(gong)的(de)安(an)全(quan)(quan),實(shi)現了(le)(le)儲(chu)(chu)罐(guan)(guan)一(yi)(yi)次(ci)密(mi)(mi)封(feng)(feng)局(ju)(ju)部(bu)(bu)(bu)更(geng)換(huan)