王懋翔
中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司 浙江 宁波 315000
摘要：在现阶段使用的浮顶储罐方面，主要由装有盖板的钢壁圆筒所构成，而其中盖板系漂浮存储的液体表面，可以伴随着液面的上升而上升。而在液体表面被完全覆盖之后，仅仅就剩下罐顶以及管壁当中，存在着少量的空隙。因此，可以在未来的发展过程中，其罐顶上的密封垫，可以与罐壁进行有效接触，以此形成环状空隙。在罐顶升高或者下降的时候，其密封垫就可以进行快速滑动。而在漂浮灌顶，或者在密封垫的使用中，可以有效降低存储液体的蒸发量，避免损失。
关键词：浮顶储罐;安全运行;在线监测;
引言
外浮顶储罐是指罐顶部没有拱顶在液面上设置浮船的储罐。大型外浮顶储罐主要用于储存原油等重质石油产品，常见的单罐容积有1万、3万、5万、10万、15万立方米，10万立方米外浮顶储罐常用于大型石油储备库原油的储存。密封圈是外浮顶储罐最容易发生火灾的部位，据统计，从1950年至今世界范围内储罐火灾事故共有500余起，其中密封圈火灾占72．8%。因此，外浮顶储罐的防控理念应立足于初期密封圈火灾。
1浮顶储罐面临的危害
在长期的使用过程中其浮盘在实际的运行过程中，会由于腐蚀的作用下，而出现腐蚀减薄、储油品温度发生变化、罐体部分变形，甚至还会出现一些浮盘上的附件，出现不同程度的损害，就会导致运行的故障问题。对于这种发生变形的浮盘而言，则在实际的运行中，由于浮力的不均匀，就会使得一边浸油较深，而另一边浸油线以及浮盘发生相应的倾斜，导致在浮盘的使用过程中，不断提升倾斜角度。而在浮盘与其受到的浮动力度，无法很好地抵消上升的阻力时，就会导致浮盘出现一定程度的卡阻现象。另一方面，有卡阻的出现，就会导致油品或从原本的密封圈当中，泄漏到其他的位置上，甚至发生沉盘的可能性。
2浮顶储罐故障预防措施
2.1采取的管理措施
1）严格执行定期（一季度一次）清理机械呼吸阀及阻火网的设备管理制度。（2）对自力式调节阀的运行状况加强监控，做好维护工作，出现异常问题积极进行维修。（3）定期更换机械呼吸阀阻火网及密封垫。4）还可以在处理过程中，能由相关技术人员对浮顶罐，进行操作、维护、保养以及修理规程方面，进行科学合理规划，充分保障在现阶段的工作开展中，可以提升油罐的运行效率。
2.2工艺技术措施
(1)针对大型原油罐浮盘密封油气超标问题，建议采用全尺寸一次密封装置和抑爆型新型二次密封，从根源上消除一次密封与油面之间、一次密封与二次密封之间的油气空间，增加密封圈装置与罐壁的密封面积，大大降低密封圈燃爆能量。(2)应提高罐区雷击灾害的防范水平，在罐区配置雷电预警系统，完善罐体防雷系统，采取在大型浮顶储罐安装二次密封新型橡胶刮板、导向柱设施绝缘装置、刮蜡器等电位连接线及储罐可伸缩式接地装置等措施。(3)罐区采用VOCs排放成套控制技术，通过在浮盘导向柱设密封套、在浮盘刷涂隔热涂料、选择最佳储存油温等方式减少储罐油气挥发，解决大型罐区严重的油气挥发问题。(4)完善储罐罐体安全状态预警系统，加强罐区异常状态监控。大型浮顶储罐安装浮盘状态与基础沉降在线监测系统，实时监测储罐运行状态。
(5)储罐底部需配置紧急切断阀，具备在紧急情况下及时切断管路的能力.
2.3应急防护措施
(1)建立和完善炼化企业基层单位义务应急队，完善基于风险的初期火灾处置方案，在高风险区域重点配置处理初期火灾事故的成套应急装备，提高事故初期阶段的处理能力，并组织开展专题培训与演练。(2)企业专职消防队针对长期高液位运行储罐的各类事故开展专项应急预案的实地演练，并开展罐区固定式消防系统的检查与全流程出液测试工作，提高固定式消防系统的可靠性［22］。(3)以扑救大型储罐全面积火灾为目标，以区域为单位，在大型危化品应急救援基地配置以大流量高效泡沫装备为核心装备的成套消防装备，持续提升处置重大罐区火灾事故的能力［23－25］。(4)开展暴雨、台风、飓风、泥石流、极端天气条件下的风险分析研判和预警响应工作，做好应急物资的储备［26］，并加强专项应急处置演练。
3浮顶储罐安全运行在线监测系统的构建
在进行在线系统的构成过程中，需要对位移测量点进行位置以及数量的合理规划。首先对于布置位置的确定，需要将一些浮顶周围进行平均点的布置。这是由于在这个位置进行布置，有较为明显的位移，可高效进行数据的采集。而在布置数量的规划上，还需要保障不同直径下，其布置的数量有一定的差异性，因此就需要在数量上的确定中，严格依据浮顶周围的位移变化，进行最小弧长的测量。测量可以有效地利用ansys软件进行模拟，充分地保障测量点上有合理的布置个数。
4几种常见的位移监测系统
4.1浮顶倾斜预报器
在该种预报器使用的过程中，其能够连接到浮顶罐的浮顶，而在连接底座的位置上，则装有铅垂式的球摆，这样就可以在运行的过程中，利用球摆外套上的变频线圈，将其与环形热敏电阻，共同构成信号处理系统，充分地保障在未来的运行过程中，有效保障一旦在浮顶位置，发生任何程度上的倾斜，都会形成较为明显的热敏电阻值的变化。而在其浮顶正常运行的过程中，则会形成较为稳定的温度场。另一方面，在产生相应的电阻位置的变化之后，其电感应信号，就会输送到信号处理系统当中，以此在其利用径平衡电桥的方式，对其浮顶倾斜程度值进行计算分析之后，再利用放大电路的处理方式进行处理，便可以很好地将信号输送到仪表上进行显示，期间便可以进行报警，起到控制以及处理的效果。
4.2SENST-X在线位移长期自动检测系统
对于这种型号的设备而言，在使用中，主要针对一些目标在运行的过程中，仅产生一些微小的形变，因此就需要对其发生的位移情况，进行有效地长期检测，并保障检测过程是基于不间断的自动监测方式。在检测的过程中，可以利用无线网络的方式，实现远程监控的效果。对于这种技术而言，基本上运用在一些无法进行有效布线，或者在一些地理环境较为恶劣的野外，实现无人值守的工作模式，通过在线监测的方式，便可以很好地提升系统运行的稳定性。在实际的运行过程中，还可以实现远程监控、短期校测、远程控制等功能。保障在长期的检测系统运行后，可以对其发生的形变，形成一个形变的变化图，进而帮助相关工作人员科学地工作。
结束语
国内成品油等石化产品需求量大幅降低，致使炼化企业长时间低负荷运转，多数储罐也将长时间高液位运行，将会增加储罐运行风险。罐区是企业重大危险源，也是能量高度集中区域，一直是企业消防安全高度关注的对象本文主要针对浮顶储罐安全运行在线监测系统进行详细研究，并提出了几个应用的在线检测系统。同时，为了保障在未来的工作过程中，可以提升系统的效率，需要在发展过程中重视系统的升级。
参考文献
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