油罐安全防護系統(tǒng)閥門設(shè)計

　　油罐安全防護系統(tǒng)閥門設(shè)計油罐上一般有以下安全設(shè)施：機械呼吸閥、液壓安全閥、阻火器、測量孔、人孔、采光孔、進出油管、泡沫發(fā)生器、靜電接地線、避雷針、梯子和欄桿等。在油罐使用過程中，這些安全設(shè)施要求保持完好的狀態(tài)。  油罐區(qū)的安全防護系統(tǒng)，從整體性角度看，它由油罐自身的安全子系統(tǒng)和油罐區(qū)的安全子系統(tǒng)組成。這兩個系統(tǒng)相互依存、相互影響，共同構(gòu)成一個防護體系。為保證油罐自身安全，便于油品的收進、發(fā)出和儲存保管，在每個油罐單體上都要裝設(shè)符合設(shè)計和技術(shù)要求的各種附件或附屬裝置。盡管在油罐上已采取了這些安全技術(shù)措施，但是在實際工作中仍然會因某種原因引起油罐冒油、漏油或著火爆炸等事故發(fā)生。這些事故有的可能威脅、以至殃及鄰近的油罐或設(shè)施，甚至波及更遠，使事態(tài)擴大，造成更大的事故。如震驚全國的黃島油庫著火爆炸后，因沒有或安全防護系統(tǒng)不完善，致使油火四處蔓流，災(zāi)害擴大，教訓(xùn)極為慘痛。因此，為防不測，以備萬一，還必須在油罐區(qū)采取區(qū)域性安全防護措施。一旦事故發(fā)生后，便能得到有效的控制和處理。
 

　　(一)油罐安全防護系統(tǒng)閥門設(shè)計機械呼吸閥
 

　　機械呼吸閥是保護油罐儲油安全的重要附件，裝設(shè)在油罐的頂板上，由壓力閥和真空閥兩部分組成。它的作用是在一般情況下，保持油罐的密閉性，在一定程度上減少油品的蒸發(fā)損耗。而在必要時，能自動通氣，調(diào)節(jié)平衡油罐內(nèi)外壓力，對油罐起到安全保護作用。
 

　　機械呼吸閥的工作原理是：當(dāng)罐內(nèi)油氣壓力大于油罐允許壓力時，油蒸氣經(jīng)壓力閥外逸，此時真空閥處于關(guān)閉狀態(tài)；當(dāng)罐內(nèi)油氣壓力小于油罐允許真空度時，新鮮空氣通過真空閥進入罐內(nèi)，此時壓力閥處于關(guān)閉狀態(tài)。允許壓力(或真空壓力)靠調(diào)節(jié)盤的重量來控制。
 

　　在使用中必須注意，呼吸閥座盤若太輕或有損壞，容易使罐內(nèi)輕質(zhì)油品的蒸氣大量向罐外散逸，增加火災(zāi)危險性。呼吸閥的通氣孔如選擇不正確，壓力閥太重，或閥盤升降失靈，就有可能使油罐產(chǎn)生爆裂或壓癟變形的危險。機械呼吸閥有時會銹蝕發(fā)生堵塞，在冬季會因油蒸氣內(nèi)含水而使閥盤與閥座凍結(jié)。

　　(二)液壓安全閥
 

　　液壓安全閥是裝設(shè)在油罐頂上、保護油罐安全的另一個重要附件。當(dāng)機械呼吸閥發(fā)生故障時，液壓安全閥就能代替機械呼吸閥進行排氣或吸氣。在油罐上既裝機械呼吸閥，又裝設(shè)液壓安全閥，安全性就提高了。
 

　　液壓安全閥控制的壓力或真空值比機械呼吸閥高10%，因此在正常情況下是不會動作的。閥內(nèi)用沸點高(夏季不易揮發(fā))、蒸發(fā)慢、凝點低(冬季不致凝固)的油品(如輕柴油、太陽油或變壓器油)作為密封液體(簡稱封液)。當(dāng)罐內(nèi)氣體空間處于正壓狀態(tài)時，氣體由內(nèi)環(huán)空間把封液擠入外環(huán)空間，壓力不斷升高，封液液位不斷變化，當(dāng)內(nèi)環(huán)空間的封液液位與隔板的下緣相平時，罐內(nèi)氣體經(jīng)隔板的下緣進入大氣。相反，當(dāng)罐內(nèi)出現(xiàn)負壓時，外環(huán)空間的封液進入內(nèi)環(huán)空間，大氣進入罐內(nèi)。罐內(nèi)壓力與周圍空氣壓力平衡時，內(nèi)外環(huán)空間的封液液位是保持在同一液面上的。
 

　　使用中必須注意，保持封液的流動性和封液的一定量，量少時要及時補充，否則，罐內(nèi)與大氣直接相通，油氣散逸，會增加罐區(qū)的危險性。
 

　　(三)緊急泄放人孔
 

　　緊急泄壓人孔是快速泄壓裝置，其技術(shù)性能、主要零部件材料與呼吸人孔相同。 緊急泄壓人孔是是安裝在石油化工等設(shè)備和儲罐上的安全應(yīng)急通風(fēng)裝置，通常與罐頂上安裝的呼吸閥配套使用，維持罐內(nèi)的正常壓力，既能避免因意外原因造成罐內(nèi)急劇超壓或真空時，損壞儲罐而發(fā)生的事故；具有定壓排放、定壓吸入、式閉靈活、結(jié)構(gòu)緊湊、密封性能好、安全可靠等優(yōu)點。
 

　　在阻火呼吸閥正常工作情況下，緊急泄壓人孔基本保持密封狀態(tài)，儲罐處于正常壓力。當(dāng)呼吸閥正常工作滿足不了因意外原因造成儲罐急劇超壓時，泄壓人孔的泄壓蓋自動頂開，進行緊急泄壓，使罐內(nèi)壓力保持正常；當(dāng)罐內(nèi)壓力急劇減壓或超真空時，吸入閥便開啟急劇吸入大氣，維護罐內(nèi)正常壓力；當(dāng)吸入大氣帶有火花、火焰 時，阻火層起到“器壁效應(yīng)”的作用來阻止火焰的通過，以保護儲罐的安全。

　　(四)油罐安全防護系統(tǒng)閥門設(shè)計阻火器
 

　　阻火器是油罐上的防火安全裝置，位于罐頂上機械呼吸閥的下部，外形類似箱盒，里面裝有一定孔徑的銅、鋁(或其他耐熱金屬)制成的多層絲網(wǎng)或波紋板。一旦有火焰進入呼吸閥時，由于阻火器內(nèi)的金屬絲網(wǎng)或波紋板迅速吸收燃燒氣體的熱量，使火焰熄滅，阻止火焰進入罐內(nèi)。
 

　　(五)測量孔
 

　　測量孔又稱量油孔，是用來測量罐內(nèi)油面高低和調(diào)取油樣的專門附件。每個油罐頂上設(shè)置一個，大都設(shè)在罐梯平臺附近。測量孔的直徑為150ram，設(shè)有能密閉的孔蓋和松緊螺栓。為了防止關(guān)閉時孔蓋與鐵器撞擊產(chǎn)生火花，在孔蓋的下面密封槽內(nèi)，嵌有耐油膠墊或軟金屬(銅或鋁)。由于測量用的鋼卷尺接觸出口容易摩擦產(chǎn)生火花，因此在孔管內(nèi)側(cè)鑲有銅(或鋁合金)套，或者在固定的測量點外裝設(shè)不會產(chǎn)生火花的有色金屬導(dǎo)向槽(投尺槽)。
 

　　油罐火災(zāi)往往發(fā)生在測量孔部位，主要原因是測量作業(yè)時，孔蓋打開，罐內(nèi)油氣沖出，如遇靜電火花或撞擊、摩擦火花，就會引燃油氣著火。
 

　　(六)人孔
 

　　非金屬油罐的人孔設(shè)在罐項上。金屬油罐的人孔設(shè)在罐壁下圈板上，大都為直徑600毫米的圓孔，為油罐清洗或維修人員進出油罐用，又稱做道門。檢修清理油罐時可利用人孔進行采光和通風(fēng)。
 

　　阻火人孔是安裝在石油、化工等物料儲罐上的安全應(yīng)急通風(fēng)裝置，通常與阻火呼吸閥配套使用，既能避免因意外原因造成罐內(nèi)急劇超壓或真空時，損壞儲罐而發(fā)生的事故；又能起到安全阻火作用。是目前國內(nèi)保護儲罐安全的理想裝置，產(chǎn)品*。
 

　　產(chǎn)品采用全天候密封結(jié)構(gòu)，以配重來調(diào)節(jié)吸入閥瓣和泄壓蓋的開閉，以不銹鋼波紋帶為阻火層，來阻止火焰的通過，并設(shè)雙抽屜口，為清洗更換阻火層提供了方便，縮短了時間。總之，該產(chǎn)品具有定壓排放、定壓吸入、工閉靈活、安全阻火、結(jié)構(gòu)緊湊、密封性能好、安全可靠等優(yōu)點。

　　(七)采光孔
 

　　采光孔又稱透光孔。油罐的采光孔設(shè)在罐頂上，一般為直徑500mm的圓孔。平時有孔蓋環(huán)以螺栓嚴(yán)密封閉。在清理檢修油罐時，用以采光、通風(fēng)排氣。
 

　　(八)進出油管
 

　　進出油管是油品輸入油罐和從油罐輸出的必由之路。油罐的進出油管是從油罐罐壁的下部接入。進油管如必要從上部接入時，油管將延伸到油罐的下部。為什么呢?這主要是從安全和減少油品損耗方面考慮的。因為油品從上部進入油罐，如不采取有效措施就會使油品噴濺，這樣除增加油品的大呼吸損耗外，更重要的是增加了油流與空氣的摩擦，產(chǎn)生大量的靜電，當(dāng)靜電電壓增大到一定值時，就會放電產(chǎn)生火花引起爆炸起火。

　　(九)泡沫發(fā)生器
 

　　空氣泡沫發(fā)生器又稱空氣泡沫室，是裝在油罐上層圈板的罐壁上用于油罐滅火時噴射泡沫的消防裝置。噴口用薄玻璃片(或隔膜)與罐內(nèi)空氣封隔，起到防止罐內(nèi)油液或油氣進入泡沫室或消防管道的作用。在玻璃片的一面上刻有易碎裂痕，裂痕面順著噴出口方向安裝，當(dāng)泡沫液的壓力達到O.1~0.29Pa時，就能沖碎它。油罐安裝泡沫發(fā)生器采用的類型和設(shè)置數(shù)量的多少，是根據(jù)油罐容量、儲存油品的品種、油面的大小以及泡沫種類，通過計算來確定的，但少不得少于兩個，而且還各有一根單獨的消防管線來供應(yīng)泡沫混合劑。
 

　　(十)靜電接地線
 

　　靜電接地線是將油罐各個部位積存的靜電荷及雷電感應(yīng)作用產(chǎn)生的電荷導(dǎo)入大地，避免放電產(chǎn)生火花，防止油罐爆炸著火，保護油罐安全的一種防護裝置。
 

　　(十一)避雷針
 

　　避雷針是用來防止油罐遭受直接雷擊著火的防雷裝置。直接安裝在油罐上的避雷針，其要比呼吸閥至少高出5m，而且油罐的點要在避雷針的保護范圍之內(nèi)。若是一組或多組油罐的油罐區(qū)，它可根據(jù)油罐的具體位置，通過計算，設(shè)置單支或多支單根避雷針，使油罐區(qū)的所有油罐都處于防雷裝置的保護范圍之內(nèi)。