低庫存運(yùn)行下降低內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐浮盤安裝高度的實(shí)踐與啟示

劉 輝

〔中國石油甘肅銷售分公司 甘肅蘭州 730000〕

對(duì)銷售企業(yè)而言，保證合理的油品庫存至關(guān)重要，既可保障市場(chǎng)供應(yīng)，還能規(guī)避跌價(jià)風(fēng)險(xiǎn)、減少油品庫存資金占?jí)骸?nèi)浮頂儲(chǔ)罐浮盤安裝高度對(duì)儲(chǔ)罐內(nèi)可動(dòng)用油品的儲(chǔ)量影響很大，若儲(chǔ)罐長期存儲(chǔ)大量不可輸轉(zhuǎn)油品，存在諸多風(fēng)險(xiǎn)。探索降低內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐浮盤安裝高度勢(shì)在必行[1]。

1 低罐容運(yùn)行的重要意義

1.1 有利于降低“沉沒成本”，加快公司資金周轉(zhuǎn)

為更好地履行國有骨干企業(yè)肩負(fù)的經(jīng)濟(jì)、政治、社會(huì)責(zé)任，公司成品油罐容普遍較高。油品價(jià)格較高時(shí)，占用資金量大，背負(fù)較大的資金成本，影響公司資金周轉(zhuǎn)。

1.2 在當(dāng)前油品定價(jià)機(jī)制下，可規(guī)避油品跌價(jià)風(fēng)險(xiǎn)

按照當(dāng)前機(jī)制，油品調(diào)價(jià)周期由22天調(diào)整為10天，市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)會(huì)及時(shí)調(diào)整，油品存量過高時(shí)，會(huì)帶來巨大資金虧損[2]。

1.3 有利于降低安全環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)

隨著危險(xiǎn)化學(xué)品道路運(yùn)輸安全管理、環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高，管理成本呈上升之勢(shì)，油品高存量運(yùn)行不僅會(huì)加大員工接卸安全風(fēng)險(xiǎn)，油品集中到儲(chǔ)罐時(shí)更是存在較大的安全、環(huán)保隱患。

2 降底浮盤安裝高度對(duì)油罐存量的影響

2.1 儲(chǔ)油罐內(nèi)浮盤降落高度的影響因素

儲(chǔ)油罐內(nèi)浮盤是漂浮在油罐液面上隨油品液面上下升降的浮動(dòng)頂蓋。它可減少介質(zhì)的揮發(fā)損耗，還能使罐內(nèi)儲(chǔ)油和空氣有效隔絕，在一定程度上降低發(fā)生火災(zāi)爆炸的危險(xiǎn)等級(jí)。內(nèi)浮頂油罐浮盤降落到罐底時(shí)靠若干個(gè)支柱支撐，浮盤安裝高度主要由儲(chǔ)罐附件(人孔、低液位音叉開關(guān)等)安裝位置決定。浮盤的最低位置,是人孔的上邊緣，人孔直徑一般為600 mm，人孔下邊緣距罐底為300 mm，所以浮盤的最低高度不小于900 mm。為了便于施工和檢修，GB 50341—2014規(guī)定浮盤的高度不小于1 800 mm,而SH/T3194—2017規(guī)定浮盤安裝高度不宜大于1 800 mm。筆者所在公司的所屬油庫在2014-2017年之間所建浮盤的高度均在1 800 mm[3]。

2.2 國家規(guī)范對(duì)浮盤安裝的要求

(1)GB 50341—2014《立式圓筒形鋼制焊接油罐設(shè)計(jì)規(guī)范》中8.3.2條規(guī)定，浮頂支柱的最小安裝高度應(yīng)滿足施工和檢修的需求，且高徑比不應(yīng)大于150；浮頂外邊緣底部距罐底油上表面的垂直距離不宜小于1 800 mm。

(2)SH/T3194—2017《石油化工儲(chǔ)罐用裝配式內(nèi)浮頂工程技術(shù)規(guī)范》第4.9條規(guī)定：裝配式內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐浮盤的安裝高度不宜大于1 800 mm，并在條文解釋中說明：內(nèi)浮頂?shù)陌惭b高度越小儲(chǔ)罐的有效及安全操作容積越大，且支柱的穩(wěn)定性越好，但考慮到安裝檢修及罐底開口等部件需有一定的高度，故規(guī)定裝配式內(nèi)浮頂?shù)陌惭b高度不宜大于1 800 mm。

(3)GB 50341—2014和SH/T3194—2017安裝規(guī)定相悖的說明。GB 50341—2014規(guī)范中規(guī)定浮頂外邊緣底部距罐底上表面的垂直距離不宜小于1 800 mm。而SH/T3194—2017規(guī)范中規(guī)定裝配式內(nèi)浮頂?shù)陌惭b高度不宜大于1 800 mm，兩規(guī)范要求明顯相悖。

通過查找資料發(fā)現(xiàn)，在2015年前，國家未發(fā)布《油氣罐區(qū)防火防爆十條規(guī)定》，浮盤運(yùn)行過程中可以落底，浮盤安裝高度對(duì)儲(chǔ)罐有效容積沒有影響，但為了施工和檢修方便，規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)將浮盤安裝高度定為不小于1 800 mm；2015年，國家發(fā)布《立式圓筒形鋼制焊接儲(chǔ)罐安全技術(shù)規(guī)范》(AQ3053—2015)和《油氣罐區(qū)防火防爆十條規(guī)定》，明確浮盤運(yùn)行不能落底，儲(chǔ)罐可利用容積明顯減少；2017年，石化行業(yè)推薦性標(biāo)準(zhǔn)《石油化工儲(chǔ)罐用裝配式內(nèi)浮頂工程技術(shù)規(guī)范》發(fā)布，其中4.9條規(guī)定：裝配式內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐浮盤的安裝高度不宜大于1 800 mm，并在條文解釋中說明：內(nèi)浮頂?shù)陌惭b高度越小儲(chǔ)罐的有效及安全操作容積越大，且支柱的穩(wěn)定性越好[4]。

2.3 浮盤安裝高度對(duì)罐容的影響

為防止收油作業(yè)時(shí)發(fā)生油品冒頂事件和浮盤落底作業(yè)造成安全事故，《AQ3053—2015 立式圓筒形鋼制焊接儲(chǔ)罐安全技術(shù)規(guī)范》12.2.2條規(guī)定，可燃液體儲(chǔ)罐，應(yīng)按規(guī)范的要求和操作需要設(shè)置液位計(jì)和高、低液位報(bào)警裝置、高高液位報(bào)警裝置。因此，儲(chǔ)罐收油作業(yè)時(shí)不能高于高液位高度，發(fā)油作業(yè)時(shí)不能低于低液位高度，儲(chǔ)罐收發(fā)油作業(yè)可利用容積在高液位和低液位之間,儲(chǔ)罐罐容示意如圖1所示。

圖1 儲(chǔ)罐罐容示意

目前，筆者所在中國石油甘肅銷售分公司所屬油庫平均庫存量在15萬t左右，但是由于受到國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定(浮盤嚴(yán)禁落底和高低液位報(bào)警設(shè)置高度)的限制，有3.79萬t的庫存為不可發(fā)量，這也影響到石油庫收油作業(yè)的罐存量，也就降低了石油庫儲(chǔ)罐的有效利用率。因此，石油庫儲(chǔ)油罐浮盤安裝高度直接決定著儲(chǔ)罐的可發(fā)量和利用率，要增大儲(chǔ)罐的可發(fā)量，實(shí)現(xiàn)庫存創(chuàng)效，只有降低石油庫儲(chǔ)油罐浮盤安裝高度，增大石油庫儲(chǔ)罐有效容積。

3 內(nèi)浮頂罐浮盤降低的實(shí)踐

3.1 油庫浮盤的安裝情況

目前，公司13座油庫共有155座儲(chǔ)油罐，其中儲(chǔ)存柴油和汽油的內(nèi)浮頂罐分別為20座和56座，內(nèi)浮頂罐浮盤安裝高度有14種(見表1)，浮盤安裝高度在1 800 mm以上的有35座，占內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐總數(shù)的42 %?，F(xiàn)有儲(chǔ)罐49 %為內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐，浮盤高度均不相同，且運(yùn)行多年，也未出現(xiàn)因安裝高度問題造成儲(chǔ)罐運(yùn)行的安全事件，故安裝高度不是影響浮盤安全運(yùn)行的因素。

表1 油庫內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐浮盤的安裝高度

3.2 成縣、臨洮油庫浮盤降低的實(shí)踐

為探索有效的、可復(fù)制的降低浮盤的經(jīng)驗(yàn)，在前期理論分析的基礎(chǔ)上，甘肅公司在成縣油庫、臨洮油庫、張掖油庫對(duì)5座儲(chǔ)罐實(shí)施了浮盤安裝高度從1 500 mm降低至1 200 mm和1 700 mm降低至1 450 mm的實(shí)踐，目前運(yùn)行十分平穩(wěn)，未發(fā)生任何安全事件，5座油庫儲(chǔ)罐可發(fā)油品數(shù)量增加4 000 t，減少資金占用約1 200萬元。

3.2.1 對(duì)浮盤檢修及清罐作業(yè)的影響分析

目前現(xiàn)有規(guī)范規(guī)定浮盤安裝高度為不高于1 800 mm，主要是為了浮盤檢修作業(yè)方便，同時(shí)在清罐作業(yè)時(shí)不需要彎腰；現(xiàn)若將浮盤高度降低至1 450 mm，人工清罐時(shí)需要彎腰作業(yè)。但目前國家規(guī)定嚴(yán)禁人工清罐，必須采用機(jī)械清罐；機(jī)械清罐完畢后人工才可進(jìn)入罐內(nèi)清掃廢物，在罐內(nèi)作業(yè)時(shí)間較全程人工清罐作業(yè)時(shí)間大大減少，即浮盤安裝高度降低至1 450 mm時(shí)對(duì)清罐作業(yè)影響很小。同時(shí)在對(duì)浮盤密封完好性，靜電接地導(dǎo)線、支柱螺絲檢查以及罐底板和第一層圈板的防腐檢測(cè)時(shí)，一般不需要站立作業(yè)，所以降低浮盤安裝高度對(duì)浮盤檢修和罐底板防腐檢測(cè)的影響不大。在對(duì)成縣、臨洮油庫復(fù)盤檢修時(shí)也印證了上述分析的可操性和安全性。

3.2.2 施工過程的安全風(fēng)險(xiǎn)分析及控制

降低浮盤支柱高度時(shí)，需要在儲(chǔ)罐內(nèi)進(jìn)行切割作業(yè)，有產(chǎn)生火災(zāi)事故的風(fēng)險(xiǎn)。為防范事故，在嚴(yán)格風(fēng)險(xiǎn)辯識(shí)的基礎(chǔ)上，采取以下措施：一是選擇專業(yè)安裝公司，制定詳細(xì)的施工方案；二是嚴(yán)格執(zhí)行清罐作業(yè)制度，特別是清罐后對(duì)油氣濃度的檢測(cè)，不合格堅(jiān)決不實(shí)施切割作業(yè)；三是施工作業(yè)嚴(yán)格按照安裝浮盤安裝廠家技術(shù)說明操作，同時(shí)做好應(yīng)急準(zhǔn)備。按照上述準(zhǔn)備，成功在成縣、臨洮、張掖油庫實(shí)施了降低浮盤支柱高度的施工，并積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。

3.2.3 改造后浮盤運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)的分析及控制

如果在降低浮盤安裝高度時(shí)，各支柱切割高度不一致將直接導(dǎo)致浮盤安裝高度不一致，造成浮盤整體傾斜，在起浮運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)浮盤卡盤，造成浮盤損壞。針對(duì)這一風(fēng)險(xiǎn)，在理論上根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分的依據(jù)，使用風(fēng)險(xiǎn)矩陣評(píng)價(jià)法測(cè)算風(fēng)險(xiǎn)R=3,即輕微風(fēng)險(xiǎn)(V級(jí))，也就是可忽略的風(fēng)險(xiǎn)；在施工中嚴(yán)格進(jìn)行支柱切割后的驗(yàn)收，誤差控制在0.5 mm以內(nèi)，確保切割后的支柱高度一致。按照該思路，2016年成縣油庫柴油罐改汽油罐時(shí)，將2座儲(chǔ)罐浮盤安裝高度由設(shè)計(jì)的1 500 mm降至1 200 mm,2019年在臨洮油庫、張掖油庫將設(shè)計(jì)的1 700 mm降至1 400 mm,運(yùn)行未發(fā)生卡盤事件。由此可見，降低安裝高度導(dǎo)致出現(xiàn)浮盤卡盤或出現(xiàn)浮盤運(yùn)行安全事件的風(fēng)險(xiǎn)是可以忽略不計(jì)的。

3.3 咨詢專業(yè)安全評(píng)價(jià)公司開展安全評(píng)估

在實(shí)施浮盤降低改造后，為降低安全風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)改造后的運(yùn)行環(huán)境安全問題專門咨詢了甘肅某管理咨詢有限公司，專家表示降低浮盤支柱高度屬于設(shè)備參數(shù)變更，修訂操作規(guī)程即可，且降低浮盤安裝高度國家沒有明確的標(biāo)準(zhǔn)和要求，所以在油庫周邊環(huán)境未發(fā)生變化、儲(chǔ)罐未增加附件設(shè)施的情況下，無需重新開展油庫安全評(píng)價(jià)工作。

4 降低浮盤實(shí)踐推廣應(yīng)用的效益測(cè)算

鑒于成縣油庫、臨洮油庫、張掖油庫浮盤降低改造的成功經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合甘肅公司目前13座油庫浮盤安裝實(shí)際情況，將1 500 mm(含)以上浮盤的高度均降低至1 450 mm，儲(chǔ)罐罐容變化如表2。

表2 降低浮盤高度后罐容的變化

表2表明，55座儲(chǔ)罐浮盤高度降低至1 450 mm后，儲(chǔ)罐可發(fā)油量可增加1 117.5 t，產(chǎn)生的延伸效益將大幅增加。

4.1 減少槽車費(fèi)用，增加儲(chǔ)罐周轉(zhuǎn)量

資源緊張期，鐵路槽車集中到貨時(shí)，等于增加了1 117.5 t罐容量，按單個(gè)槽車費(fèi)用1 093.86元、數(shù)量60 t，年周轉(zhuǎn)7.8次推算，可以減少槽車費(fèi)用15.89萬元。如果按照筆者所在公司現(xiàn)有汽油罐罐容15萬m3，每座儲(chǔ)罐罐容1萬m3、單罐增加可發(fā)量477.75t，年周轉(zhuǎn)次數(shù)7.8次，可增加儲(chǔ)罐周轉(zhuǎn)容量5.6萬t。

4.2 增大儲(chǔ)罐可發(fā)量，實(shí)現(xiàn)庫存創(chuàng)效

浮盤安裝高度降低至1 450 mm以后，可以增加1 117.5 t罐容量，按當(dāng)前92、95、98號(hào)汽油平均噸價(jià)9 329元、年平均周轉(zhuǎn)次數(shù)7.8次推算，最高減少占?jí)嘿Y金8 132.6萬元，如果按汽柴油平均零售噸價(jià)8 591元測(cè)算，也可減少占?jí)嘿Y金7 488萬元。

4.3 減輕員工勞動(dòng)量，減少作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)

按照平均每個(gè)槽車60 t，增加1 117.5t罐容，按照管輸資源配置，年周轉(zhuǎn)次數(shù)7.8次測(cè)算，相當(dāng)于少接卸140個(gè)槽車，減輕了員工勞動(dòng)量，也減少了槽車接卸作業(yè)中的安全風(fēng)險(xiǎn)。

5 實(shí)施降低浮盤安裝高度帶來的啟示

(1)要緊緊圍繞企業(yè)當(dāng)前發(fā)展中面臨的實(shí)際破解難題。低庫存運(yùn)行、減少資金占?jí)?、降低安全環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)等都是銷售企業(yè)面臨的嚴(yán)峻問題，必須以自身工作為著力點(diǎn)，全面考慮，通過創(chuàng)新破解難題。

(2)必須深鉆業(yè)務(wù)，牢牢掌握痛點(diǎn)、難點(diǎn)。要下沉到一線，通過調(diào)研，實(shí)地考察，與基層員工多交流，才能掌握到業(yè)務(wù)工作中存在的難點(diǎn)；通過與不同業(yè)務(wù)部門的交流，才能以點(diǎn)帶面地解決問題。

(3)解決專業(yè)問題要依賴專業(yè)力量。對(duì)提出的問題要聘請(qǐng)相關(guān)專家、相關(guān)業(yè)務(wù)部門反復(fù)討論論證，確保方案正確，降低重新返工或者將小問題當(dāng)做大問題來處理等不合理的現(xiàn)象發(fā)生。

(4)要反復(fù)實(shí)踐。對(duì)新提出的解決方案，除了在理論上做好充分論證外，還要按照逐步試點(diǎn)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，不斷完善的思路加大實(shí)踐，確保全面推開后取得顯著效果。