哪些储罐要设置联锁？这些联锁要不要接入独立的安全仪表系统（SIS）？

储罐是石化企业的重要设施，储存液态与气态的原料、产品和中间产品。石化储罐存储的物料数量远远大于重大危险源的临界量，潜在风险较大，处于高危状态，一个细节上的差错，可能就会导致灾难性的事故。据统计，储罐的事故率远高于石化企业高温、高压、连续反应的装置事故率。可见储罐是石化企业安全管理的重点。





一、化工储罐联锁设置的三个关键问题



国内外石油化工储罐大都是由于介质外漏引发事故，且极易导致火灾爆炸等损失惨重、代价巨大的事故。以下我们从储罐联锁设置来探讨一下事故预防的基本出发点。到底哪些储罐要设置联锁？这些联锁要不要接入独立的安全仪表系统（SIS）？下面小燕子就带您一起梳理我国现行法律法规、标准规范，从中找寻上述问题的答案。



1、《国家安全监管总局关于进一步加强化学品罐区安全管理的通知》（安监总管三〔2014〕86号）



（一）根据规范要求设置储罐高低液位报警，采用超高液位自动联锁关闭储罐进料阀门和超低液位自动联锁停止物料输送措施。大型、液化气体及剧毒化学品等重点储罐要设置紧急切断阀。



2、《危险化学品重大危险源监督管理暂行规定》（国家安全生产监督管理总局令 第40号）



第十三条（三）对重大危险源中的毒性气体、剧毒液体和易燃气体等重点设施，设置紧急切断装置；毒性气体的设施，设置泄漏物紧急处置装置。涉及毒性气体、液化气体、剧毒液体的一级或者二级重大危险源，配备独立的安全仪表系统（SIS）。


3、《化工和危险化学品生产经营单位重大生产安全事故隐患判定标准（试行）》（安监总管三〔2017〕121号）


五、构成一级、二级重大危险源的危险化学品罐区未实现紧急切断功能；涉及毒性气体、液化气体、剧毒液体的一级、二级重大危险源的危险化学品罐区未配备独立的安全仪表系统。



4、《石油天然气工程设计防火规范》 GB 50183-2004


6.6.13 天然气凝液储罐及液化石油气储罐应设液位计、温度计、压力表、安全阀，以及高液位报警装置或高液位自动联锁切断进料装置。



5、《石油储备库设计规范》 GB 50737-2011



6.2.3 油罐进油管道控制阀门应采取高高液位自动联锁关闭措施。

6.2.4 油罐宜采取低低液位自动联锁停泵的措施。

11.1.2 每座油罐应设置液位连续测量仪表和高高液位开关、低低液位开关，并应符合下列规定：

2 连续液位计应具备高液位报警、低液位报警和高高液位联锁关闭油罐进口阀门的功能，低液位报警设定高度（距罐底板）不宜小于2m。

3 高高液位开关应具备高高液位联锁关闭油罐进口阀门的功能。

4 低低液位开关应具备低低液位联锁停输油泵并关闭泵出口阀门的功能，低低液位开关设定高度（距罐底板）可不小于1.85m。



6、《石油库设计规范》GB 50074-2014



15.1.2 下列储罐应设高高液位报警及联锁，高高液位报警应能同时联锁关闭储罐进口管道控制阀：

--年周转次数大于6次，且容量大于或等于10000m3的甲B、乙类液体储罐；

--年周转次数小于或等于6次，且容量大于20000m3的甲B、乙类液体储罐；

--储存Ⅰ、Ⅱ级毒性液体的储罐。

15.1.3 容量大于或等于50000m3的外浮顶罐和内浮顶储罐应设低低液位报警。低低液位报警设定高度（距罐底板）不应低于浮顶落底高度，低低液位报警应能同时联锁停泵。



7、《石油化工企业设计防火标准》



GB 50160-2008（2018年版）

6.2.23 可燃液体的储罐宜设自动脱水器，并应设液位计和高液位报警器，必要时可设自动联锁切断进料设施。

6.3.11 液化烃的储罐应设液位计、温度计、压力表、安全阀，以及高液位报警和高高液位自动联锁切断进料措施。



8、《液化烃球形储罐安全设计规范》 SH 3136-2003


5.3.2 液化烃球形储罐应设高液位报警器和高高液位连锁。必要时应加设低液位报警器。

5.3.3 对于间歇操作下槽车装卸的液化石油气球形储罐，应设置高高液位自动联锁紧急切断进料装置。对于单组份液化烃或炼化生产装置连续操作的球形储罐，其联锁要求应根据其上下游工艺生产流程的要求确定。


9、《石油化工储运系统罐区设计规范》 SH/T 3007-2014


5.4.3 储存I级和II级毒性液体的储罐、容量大于或等于3000m3的甲B和乙A类可燃液体储罐、容量大于或等于10000m3的其他液体储罐应设高高液位报警及联锁，高高液位报警应联锁关闭储罐进口管道控制阀。

5.4.4 装置原料储罐宜设低低液位报警，低低液位报警宜联锁停泵。

6.3.4 压力储罐应另设一套专用于高高液位报警并联锁切断储罐进料管道阀门的液位监测仪或液位开关。



10、《危险化学品重大危险源 罐区现场安全监控装备设置规范》AQ 3036-2010



5.1 可根据实际情况设置储罐的温度、液位、压力以及环境温度等参数的联锁自动控制装备，包括物料的自动切断或转移以及喷淋降温装备等。

6.3.7 大型（5000m3以上）可燃液体储罐、400m3以上的危险化学品压力储罐应另设高高液位监测报警及联锁控制系统。


11、《立式圆筒形钢制焊接储罐安全技术规程》 AQ 3053-2015


6.13 切断阀

储罐物料进出口管道靠近罐体处应设一个总切断阀。对大型储罐，应采用带气动型、液压型或电动型执行机构的阀门。当执行机构为电动型时，其电源电缆、信号电缆和电动执行机构应作防火保护。

切断阀应具有自动关闭和手动关闭功能，手动关闭包括遥控手动关闭和现场手动关闭。

12.2.2 可燃液体储罐，应按规范的要求和操作需要设置液位计和高低液位报警装置、高高液位报警装置，并将报警及液位显示信息传至控制室。频繁操作的储罐宜设自动联锁紧急切断装置。

大型罐应设高低液位报警装置、高高液位报警装置和紧急切断装置，并采取高高液位报警联锁紧急切断装置的措施，在防火堤外及控制室操作站应设置紧急切断阀联锁按钮。当储罐发生液位报警高高或火灾时，能够遥控或就地手动关闭进料切断阀，在切断阀关闭后，应自动联锁停止进料泵。

注：《立式圆筒形钢制焊接储罐安全技术规程》 AQ 3053-2015中大型储罐是指公称直径大于或等于30m或公称容积大于或等于10000m3的储罐。




二、归纳



归纳总结上述要求，从符合现行法规、标准层面回答前面提出的问题：


1、储罐需要设置什么样的联锁？



（1）高高液位自动切断进料的联锁，最好联锁关闭罐根部阀，且该阀能远距离操作实现紧急切断功能。目的是防止储罐液位过高导致油品外溢。

（2）低低液位自动切断出料的联锁，主要停出料泵。目的一是为了防止浮顶储罐浮盘落底，空气进入储罐内形成爆炸性气体环境；二是防止泵抽空损坏。



2、哪些储罐需要设置联锁？


（1）高高液位联锁：

①压力储罐、储存I级和II级毒性液体的储罐应设置高高液位联锁（对罐容无要求）；

②容量大于或等于3000m3的甲B和乙A类可燃液体储罐、5000m3以上乙B类可燃液体储罐、容量大于或等于10000m3的其他液体储罐设置高高液位联锁（对罐容和/或介质火灾危险性有要求）。

（2）低低液位联锁：

装置原料储罐、容量大于或等于50000m3的外浮顶罐和内浮顶储罐以及石油储备库油罐设置液位低低联锁。

根据风险分析，建议甲B类可燃液体浮顶储罐设液位低低联锁停出料泵以防止浮盘落底。


3、联锁要不要接入独立的SIS系统？



（1）涉及毒性气体、液化气体、剧毒液体的一级或者二级重大危险源，配备独立的安全仪表系统（SIS）；

（2）其他情况需要根据SIL评估结果决定是否进独立SIS系统。

另外，对于一个不在上述讨论情况的同时又构成一级、二级重大危险源的危险化学品罐区的储罐，需要在罐根部设置切断阀并实现紧急切断功能。

需要设置联锁的储罐包括液化气体、剧毒化学品等重点储罐，以及存储毒性气体、剧毒液体和易燃气体等构成一级或二级重大危险源的储罐。这些联锁需要接入独立的安全仪表系统（SIS）。
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