运行储罐需谨慎

许多问题都可能导致容器故障，而这些问题实际上很容易避免。

储罐在化工厂、炼油厂和其他设施中起着至关重要的作用，且投资巨大。然而，尽管罐顶起皱、罐壁开裂和其他故障事件屡见不鲜，许多设计、建造、操作和维护低压储罐的人并没有意识到储罐的脆弱性。

Trevor Kletz在其畅销书《出了什么问题？工艺装置灾难案例》中，阐述了储罐的危险性。书中关于储罐的一章是这样开始的：“储罐是所有设备中最容易发生事故的一种，这可能是因为储罐很脆弱，即使是轻微的超压或真空都可能导致其受损。幸运的是，大多数储罐事故不会造成人员伤亡，但会造成损坏、材料损失和生产中断。”

在美国化学工程师学会化工过程安全中心（CCPS）的版物中，大约四分之一的案例记录中都出现了严重的储罐故障。所涉及的事故都是由于过量充装、真空损坏和蒸汽空间中可燃混合物引起爆炸等原因造成的。因此本文中，我们将关注可能危及储罐的因素以及如预防这些因素。

储罐分类

储罐有各种各样的设计。一些低压储罐，有时称为常压储罐，是按照美国石油学会（API）650规范建造的。许多大型API-650储罐顶部为扁平到略微锥形的形状，看起来像金枪鱼罐或金枪鱼汤罐。而这类储罐所承受的压力将比典型的低压储罐高许多倍。罐顶的重量常常决定了低压储罐的压力额定值。另一种常见的储罐是API-620储罐，规范规定其压力额定值为15磅/平方英寸。这类储罐的罐顶像一个膨胀的杯形蛋糕。当然，还有厂制小型储罐、运输储罐、塑料储罐和各类非规范容器。

此外，许多压力容器是按照美国机械工程师学会（ASME）《压力容器规范》第VIII节设计和制造的。这类压力容器的形状各式各样，其中比较常见的一些外形看起来像一根直立的肥香肠或者是一个球体。ASME规范适用于内部设计压力在15至3000磅/平方英寸之间的容器。

低压储罐越大，越容易发生故障，尤其是因过压或真空而发生的故障。总体而言，这是因为在较大面积上，轻微的压力也会产生很大的力。

常见问题

简单的操作往往会引起储罐故障。意外过量充装、排气口受阻，以及在储罐泵出时无法吸入气体是主要问题。

过量充装。“不要低估过量充装的风险”，特别分析了过量充装所造成的危害。文章列举了三起因过量充装而导致的重大工业事故，其中包括2005年12月英格兰赫特福德郡邦斯菲尔德储油库发生的大火。造成事故的储罐设有独立的高液位警报和联锁装置，但装置失效。2006年9月《灯塔》提供了关于这场事故的详细信息，并指出，近年来，不少化工和石油工业中的严重事件都是由过量充装引起的。

储罐在设计中必须配备保护措施，例如：警报和高液位联锁装置，以防止危险物料过量充装和由此而产生的溢出。

过压和负压。保持储罐排气系统的完整性至关重要。否则，可能造成灾难性破坏。

过压曾导致直径12英尺、高24英尺的玻璃纤维酸储罐底部突然发生重大故障。该储罐配有单独的排气管、溢流管和真空断路器。

为了安全起见，在修理下水道时，监督人员堵住了溢流管，有以防止储罐溢出时有酸液进入下水道，并让操作人员将储罐储藏物降到溢流管以下。当时这样做，是认为排气管的尺寸足以满足填充的需要。

不幸的是，前一次工作中溢流管的堵塞物遗留在排气管中，没有被发现。当操作人员开始向玻璃纤维储罐充装时，惰性气体难以排出，储罐受压过大而发生故障。所幸，这次故障中未发生人员伤亡。

关于负压所导致的事件，曾有直径20英尺、约30英尺高、罐壁1/4英寸的低压碳钢溶剂储罐（维护良好），在“改进”排气系统后，最终因发生故障而沦为一堆废金属。为了减少排放，旧式的保护排气口正在逐渐被排气口回收压缩机和更先进的仪器取代。

在储罐改建后泵出第一批物料时，由于缺少氮气填充，真空保护系统被一个小型截断阀意外隔离，导致罐顶和两层竖壁被吸入。

一个简易的铰链式排气盖已经使用了几十年，由一个先进系统所取代。新系统包括一个回收蒸汽的排气压缩机和近零的渗漏压力/真空装置。操作人员接受过有关新压缩机的培训，但没有接受过有关新管道布置的培训。更糟糕的是，由于一个小直径脉冲阀关闭，使得所有精心设计的改进措施变得无效。而这个失误的代价高达10万美元。

工厂设计人员必须努力开发用户友好的管道、布局和控制方案，必须明确标注设备安全系统，以减少发生故障的几率。排气系统应确保在操作的各个阶段均可提供保护。

未经变更管理审查，不得更改或篡改储罐排气系统。

现在储罐动不动就成千上万，东西一大了就容易出现问题。

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