LPG球罐泄漏搶修處理與技術(shù)研究

李飛

摘 要：文章以某公司LPG球罐的一例泄漏搶修事故為例，介紹其事故搶修處理過程和事故的原因分析，并提出了事故之后的球罐補救技術(shù)措施，以供參考。

關(guān)鍵詞：LPG球罐；泄漏；搶修處理

1 引言

在我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的形勢下，人們對于各種能源的需求量不斷增加，而石油則是目前世界各國爭搶的重要戰(zhàn)略物資，其中的液化石油氣也是一種重要的燃料和化工基本原料，對我國的國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要的作用。其具有資源豐富、污染小和價格低的特點，所以在我國的工業(yè)生產(chǎn)以及人們的日常生活中廣泛使用，并且推動市場的繁榮發(fā)展。其在生產(chǎn)、運輸和儲存時通常是在一定壓力下在儲罐中進(jìn)行儲存，而且由于液化石油氣具有極易燃燒，并且容易發(fā)生爆炸的特點，因此對其生產(chǎn)、運輸和儲存提出了較高的要求，一旦發(fā)生LPG球罐泄漏事故就需要立即進(jìn)行搶修和控制，避免事故的擴大化。

2 LPG球罐泄漏概況

以某公司的石油液化氣儲配庫為例，其LPG儲罐的規(guī)格為2000m3，總共有10座，此外還有臥式圓筒儲罐等，其周轉(zhuǎn)液化氣的能力為300kt/a，當(dāng)進(jìn)行液化氣的外購時，液化氣會通過槽船運至碼頭，然后通過棧橋鶴管向庫區(qū)內(nèi)的儲罐進(jìn)行裝卸，然后再通過船舶或者車輛向各地進(jìn)行銷售。在某日的正常運行中，其中的2號LPG儲罐出現(xiàn)了嚴(yán)重的水擊現(xiàn)象并且伴隨著管線的劇烈振動，最后引發(fā)出液管根部的法蘭被撕裂而發(fā)生LPG球罐的泄漏事故。下面將事故的經(jīng)過介紹如下：在某日上午按照任務(wù)規(guī)定工作人員對2號LPG球罐進(jìn)行充氣置換，將4號球罐中的大概700t液化石油氣通過氣相管在一定壓力下輸送到2號LPG球罐中，同時將此球罐中的水通過出液管排入6號球罐中。當(dāng)其內(nèi)部的水被排放至4.95m高度時，工作人員將其出液管的球閥進(jìn)行關(guān)閉，所以排水停止，但是沒有關(guān)閉氣相管，導(dǎo)致帶有壓力的氣體持續(xù)被灌入2號LPG球罐中。此狀態(tài)持續(xù)約3h之后，又恢復(fù)正常的置換作業(yè)，此時的4號球罐中的壓力逐漸降低，已經(jīng)降至了0.27MPa，幾乎與2號球罐的壓力和溫度相似。但是隨著置換作業(yè)的持續(xù)進(jìn)行，又過了1h之后天氣發(fā)生突然變化，遠(yuǎn)處也出現(xiàn)了雷擊現(xiàn)象，所以此時指揮人員下達(dá)命令放慢置換作業(yè)速度，所以將2號球罐的氣相管和出液管的球閥進(jìn)行關(guān)小操作，當(dāng)雷聲遠(yuǎn)離時，指揮人員下令將球閥開大，此時就出現(xiàn)了出液管突然劇烈振動的現(xiàn)象，但是在U型管架的限制下只是發(fā)生來回竄動，但是位移已經(jīng)超過50mm，在此現(xiàn)象持續(xù)了28s之后導(dǎo)致出液管根部的法蘭被強行撕開，此時球罐內(nèi)的液化氣就從此裂口中噴泄而出。

3 搶修處理及原因分析

3.1 球罐泄漏搶修處理

在事故發(fā)生之后，工作人員立即停止了置換作業(yè)，并且將2號球罐的氣相操作閥關(guān)閉，指揮人員也立刻通知4號和6號球罐的控制人員對其出液管和氣相管進(jìn)行了緊急切斷，隨后根據(jù)應(yīng)急演練的方案對此次事故進(jìn)行了以下緊急搶修處理：首先啟動兩臺液化氣壓縮機對發(fā)生事故的2號球罐的氣相進(jìn)行反抽，此操作的目的就是要將事故球罐中的氣相壓力進(jìn)行降低，而且所采用的立式單級往復(fù)式壓縮機中內(nèi)置有自動換向油泵以及獨特的除液器，可以對液體進(jìn)行徹底的分離操作，而且其作業(yè)時的噪音較小，能夠適應(yīng)在高腐蝕和寒冷的環(huán)境中進(jìn)行持續(xù)作業(yè)。與此同時，消防泵操作人員也處于一級戰(zhàn)備狀態(tài)，隨時準(zhǔn)備當(dāng)球罐內(nèi)的水泄漏完畢之后出現(xiàn)液化氣外泄問題時采用強制注水裝置來避免事態(tài)進(jìn)一步擴大。

3.2 事故原因分析

在事故處理完成之后，對事故過程進(jìn)行了詳細(xì)分析，最后得出事故原因為以下幾個方面：一是由于在對2號球罐進(jìn)行置換作業(yè)時的管內(nèi)水流速沒有合理控制，按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定其流速應(yīng)控制在3m/s以內(nèi)，但是事故之前的流速已經(jīng)達(dá)到了4.5m/s，導(dǎo)致其過快，而且在進(jìn)行緊急切斷閥操作時導(dǎo)致過流裝置啟跳。二是在雷擊發(fā)生時，雖然沒有對球罐造成直接的雷擊危害，但是雷擊現(xiàn)象導(dǎo)致出液管線共振問題的發(fā)生。三是在進(jìn)行緊急切斷閥操作時，由壓縮空氣控制的開關(guān)的壓力比正常壓力低，所以導(dǎo)致在此過程中出現(xiàn)切斷閥失壓關(guān)閉的現(xiàn)象。四是對管道進(jìn)行質(zhì)量檢查發(fā)現(xiàn)其質(zhì)量存在缺陷，不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，這就導(dǎo)致根據(jù)法蘭出現(xiàn)應(yīng)力集中的問題，而且螺栓也采用的是強度不夠的低碳鋼螺栓，在較大的外力作用下發(fā)生了變形問題。五是置換作業(yè)之前沒有對各項工藝參數(shù)進(jìn)行核對，在置換作業(yè)中沒有對流速和空氣壓力進(jìn)行實時檢查和調(diào)整。最后是現(xiàn)場的實際作業(yè)指揮和調(diào)度較為混亂。

4 LPG球罐泄漏的補救技術(shù)措施

針對此次事故處理以及事后的原因總結(jié)，對此球罐采取了以下補救技術(shù)措施，首先是對球罐進(jìn)行降壓沖水和排氣操作，然后對其進(jìn)行排水操作，將水倒入7號罐中，當(dāng)水位降至0.5m以下時通過排污管將水全部排出。在完成以上操作之后對此球罐的關(guān)鍵部位及焊縫進(jìn)行無損檢測。并對金屬纏繞墊進(jìn)行了更換，將低碳鋼螺栓改為專業(yè)級的高強度螺栓。最后在進(jìn)行壓密性試驗并合格之后對其進(jìn)行重新注水置換。

5 結(jié)語

正是由于液化石油氣在生產(chǎn)、運輸和存儲中存在較大的危險性，所以應(yīng)做好充分的應(yīng)急措施并定期進(jìn)行應(yīng)急演練，確保在事故發(fā)生的第一時間進(jìn)行及時有效的處理，避免事故的擴大化并進(jìn)行及時的補救，確保此類事故不會再次發(fā)生。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉春秀，易麗軍，陸小杰.某石化企業(yè)LPG球罐區(qū)泄漏擴散的數(shù)值模擬[J].廣州化工，2016，11（10）：182-184.