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常壓儲罐的分類和組成有哪些？如何對常壓儲罐進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析和檢驗(yàn)檢測？

所屬分類：知識百科發(fā)布于 2023-07-05 10:20:09被閱讀169次

? ? ? ?常壓儲罐廣泛應(yīng)用于煉油及化工企業(yè)，用來儲存原油、成品油、中間原料和化工產(chǎn)品等介質(zhì)。常壓儲罐的風(fēng)險(xiǎn)評估和檢驗(yàn)檢測對常壓儲罐的安全長周期運(yùn)行，具有重要意義。因此就常壓儲罐的運(yùn)行檢測及風(fēng)險(xiǎn)評估等有關(guān)情況進(jìn)行綜述很有必要。

常壓儲罐介紹

01 常壓儲罐分類

? ? ? ?根據(jù)幾何形狀，可以將儲罐分為立式圓筒形儲罐、臥式圓筒形儲罐和球形儲罐；根據(jù)安裝位置，可以將儲罐分為地上儲罐、半地上儲罐和地下儲罐；根據(jù)罐體材質(zhì)，可以將儲罐分為金屬儲罐和非金屬儲罐；根據(jù)設(shè)計(jì)壓力，可以將儲罐分為常壓儲罐、低壓儲罐和壓力儲罐。設(shè)計(jì)壓力小于等于6.9kPa（罐頂表壓）的儲罐為常壓儲罐；設(shè)計(jì)壓力大于6.9kPa且小于0.1MPa（罐頂表壓）的儲罐為低壓儲罐；設(shè)計(jì)壓力大于或等于0.1MPa（罐頂表壓）的儲罐為壓力儲罐。

? ? ? ? 本文的常壓儲罐指的是立式圓筒形地上鋼制焊接儲罐。

? ? ? ?根據(jù)罐頂結(jié)構(gòu)，常壓儲罐可分為固定頂罐、內(nèi)浮頂罐和外浮頂罐。固定頂罐又分為自支撐拱頂罐和自支撐錐頂罐等。

02常壓儲罐組成

? ? ? ?常壓儲罐主要由罐體、罐基礎(chǔ)、加熱器、浮盤和安全附件等部分組成。

? ? ? ?罐體主要包括罐底板、罐壁板和罐頂板。儲罐內(nèi)徑小于12.5m時(shí)，罐底可不設(shè)環(huán)形邊緣板；儲罐內(nèi)徑大于或者等于12.5m時(shí)，罐底宜設(shè)環(huán)形邊緣板。

罐基礎(chǔ)不僅支撐罐體，而且可以減少罐底板的土壤腐蝕，對常壓儲罐的安全運(yùn)行具有重要作用。罐基礎(chǔ)形式可分為素土護(hù)坡式基礎(chǔ)、碎石環(huán)墻式護(hù)坡基礎(chǔ)、環(huán)墻式基礎(chǔ)、外環(huán)墻式基礎(chǔ)和樁基基礎(chǔ)。儲罐基礎(chǔ)有防滲漏要求時(shí)，應(yīng)設(shè)置防滲層，防滲漏材料宜選用土工材料，防滲層設(shè)在砂墊層與填料層之間。當(dāng)設(shè)計(jì)要求儲罐內(nèi)介質(zhì)為恒溫或介質(zhì)溫度大于90℃時(shí)，罐底應(yīng)采用絕熱保護(hù)層。

03常壓儲罐管理

? ? ? ? 大型儲罐的安全管理主要有3種管理模式：

（1）基于儲罐事故的管理模式；

（2）周期性維修的管理模式；

（3）基于風(fēng)險(xiǎn)的管理模式。

? ? ? ? 基于儲罐事故的管理模式，即事故處理和應(yīng)急搶修的模式，實(shí)質(zhì)上是一種“放任不管”的粗放的管理模式，一旦發(fā)生重大事故，后果無法估量。周期性維修的管理模式是按照一定的周期對儲罐進(jìn)行檢維修，這種模式會(huì)給生產(chǎn)造成不便，而且沒有考慮儲罐的個(gè)體差異性，存在過度檢維修和檢維修不足，造成經(jīng)濟(jì)損失或者安全隱患?；陲L(fēng)險(xiǎn)的管理模式，是近些年興起的一種新的管理模式，這種管理模式利用基于風(fēng)險(xiǎn)的檢驗(yàn)（RBI）技術(shù)對單個(gè)儲罐或者儲罐群進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估，確定每個(gè)儲罐的風(fēng)險(xiǎn)情況，以此為依據(jù)制定每個(gè)儲罐的檢驗(yàn)時(shí)間和檢驗(yàn)策略，實(shí)現(xiàn)儲罐安全管理。

常壓儲罐的風(fēng)險(xiǎn)評估

? ? ? ?基于風(fēng)險(xiǎn)的檢驗(yàn)（也稱為風(fēng)險(xiǎn)評估）是一種重點(diǎn)針對材料損傷所引起的設(shè)備失效的風(fēng)險(xiǎn)評估和管理過程，對這種風(fēng)險(xiǎn)主要通過對設(shè)備的檢測來管理。作為一種先進(jìn)的設(shè)備管理技術(shù)，RBI技術(shù)將定性分析和定量計(jì)算相結(jié)合，識別設(shè)備的損傷機(jī)理和失效模式，制訂科學(xué)的檢驗(yàn)時(shí)間和優(yōu)化的檢驗(yàn)策略，保障設(shè)備安全，提高經(jīng)濟(jì)效益。RBI廣泛應(yīng)用于石油化工、電力、海洋平臺和船舶等領(lǐng)域。

? ? ? ?2008年9月，美國石油學(xué)會(huì)（API）頒布第二版API 581，首次給出了常壓儲罐失效可能性和失效后果（經(jīng)濟(jì)損失）的計(jì)算方法，給出了檢驗(yàn)時(shí)間和檢驗(yàn)方法的確定辦法，對常壓儲罐的RBI評估，起到了指導(dǎo)作用。

? ? ? ?2014年，以API581為基礎(chǔ)，結(jié)合國內(nèi)情況，頒布了GB/T 30578-2014《常壓儲罐基于風(fēng)險(xiǎn)的檢驗(yàn)及評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了立式鋼制圓筒形常壓儲罐基于風(fēng)險(xiǎn)的檢驗(yàn)和評價(jià)要求，對于國內(nèi)實(shí)施常壓儲罐的風(fēng)險(xiǎn)評估具有指導(dǎo)意義。與API 581不同之處在于，GB/T 30578提出了失效后果（經(jīng)濟(jì)損失）可接受水平的基準(zhǔn)值Q。

? ? ? ?2016年，API頒布第三版API 581，首次給出了常壓儲罐罐壁板失效后果（影響面積）的計(jì)算方法。

? ? ? ?除此之外，GB/T 30579-2014《承壓設(shè)備損傷模式識別》給出了承壓設(shè)備主要損傷模式識別的損傷描述及損傷機(jī)理、損傷形態(tài)、受影響的材料、主要影響因素、易發(fā)生的裝置或設(shè)備、主要預(yù)防措施等，可以用于識別常壓儲罐的失效模式和損傷機(jī)理。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 常壓儲罐的檢驗(yàn)檢測

01運(yùn)行維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)

? ? ? ?常壓儲罐運(yùn)行維護(hù)方面的標(biāo)準(zhǔn)，主要有安全生產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、中石化標(biāo)準(zhǔn)和API標(biāo)準(zhǔn)。

? ? ? ?AQ 3053-2015規(guī)定了立式圓筒形鋼制焊接儲罐的材料、設(shè)計(jì)、預(yù)制、施工和驗(yàn)收、防雷、防靜電、防腐蝕、使用管理、檢驗(yàn)和安全附件各方面的基本安全要求。SY 6306-2014規(guī)定了鋼制原油儲罐的生產(chǎn)運(yùn)行、檢維修、應(yīng)急處理、事故管理和棄置的安全要求。SY/T 5921-2011規(guī)定了立式圓筒形鋼制焊接油罐的操作、維護(hù)和修理的技術(shù)要求。SY/T 6620-2014采用翻譯法等同采標(biāo)，與API 653-2014相同，主要闡述了油罐的檢驗(yàn)、修理、改建及翻建的技術(shù)要求。SHS 01012-2004對常壓立式圓筒形鋼制焊接儲罐的維護(hù)和檢修進(jìn)行了詳細(xì)說明。

? ? ? ?總的來說，AQ 3053-2015和SY 6306-2014側(cè)重于常壓儲罐的安全要求，標(biāo)準(zhǔn)的部分內(nèi)容為強(qiáng)制性要求；SY/T 5921-2011，SY/T 6620-2014，API 653-2014和SHS 01012-2004側(cè)重于常壓儲罐的維護(hù)檢修。

02 無損檢測標(biāo)準(zhǔn)

? ? ? ? 常壓儲罐的導(dǎo)波檢測、漏磁檢測、超聲檢測和聲發(fā)射檢測可以參考國家標(biāo)準(zhǔn)或者機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，而磁粉檢測和滲透檢測則可以參考NB/T 47013-2015《承壓設(shè)備無損檢測》標(biāo)準(zhǔn)。

?03 檢測手段

? ? ? ?常壓儲罐的在役檢驗(yàn)包括例行檢查、年度檢查和定期檢驗(yàn)3種形式。

? ? ? ?例行檢查是以目視為主的，近距離檢查儲罐外部狀況的檢查方式，包括儲罐是否存在滲漏、罐壁變形、沉降跡象以及罐體的保溫裝置、安全附件和相關(guān)配件的運(yùn)行狀況等。年度檢查是為了保證儲罐在定期檢驗(yàn)周期內(nèi)的安全而進(jìn)行的在線檢查，年度檢查以外部宏觀檢查為主，除例行檢查的內(nèi)容外，還應(yīng)包括壁板和頂板的厚度測定、基礎(chǔ)沉降檢測和防雷防靜電接地電阻檢測等。定期檢驗(yàn)是按一定的檢驗(yàn)周期對儲罐進(jìn)行較全面的檢測，定期檢驗(yàn)可根據(jù)實(shí)際情況采用在線檢驗(yàn)方法或開罐檢驗(yàn)方法。

定期檢驗(yàn)主要包括：

（1）罐基礎(chǔ)的沉降檢測；

（2）安全附件的檢查；

（3）罐體的檢驗(yàn)。

? ? ? 罐體的檢驗(yàn)不僅包括罐底板、罐壁板及罐頂板的檢驗(yàn)檢測，還包括對罐體內(nèi)外防腐蝕涂層和保溫的檢查。

傳統(tǒng)的檢驗(yàn)手段主要有：

（1）宏觀檢查；

（2）超聲測厚；

（3）表面缺陷檢測（磁粉/滲透）；

（4）埋藏缺陷檢測（超聲/射線）；

（5）罐底板漏磁檢測；

（6）真空試漏。