无水氟化氢罐区设计要点---个人总结篇 15753301851

无水氟化氢罐区设计要点---个人总结篇

1. 无水氟化氢基础资料

1.1无水氟化氢（别称AHF），）在常温常压下为无色、有刺激性气味的[url=]有毒气体[/url]，具有强吸湿性，暴露于空气中易与水蒸气结合产生白色酸雾（俗称“发烟”现象），极易溶于水（与水以任意比例互溶）。无水氟化氢饱和蒸汽压见下表：

温度/C	饱和蒸汽压/kPag	温度/C	饱和蒸汽压/kPag
20	1.35178	36	74.8378
22	8.84715	38	86.4613
24	16.7834	40	98.7053
26	25.1812	42	111.596
28	34.0612	44	125.159
30	43.4445	46	139.422
32	53.3531	48	154.413
34	63.8097	50	170.162

1.2无水氟化氢火灾危险性根据《建筑设计防火规范》GB50016判定为戊类，根据《危险化学品目录》（2015）判定无水氟化氢为危险化学品。根据《危险化学品目录分类[color=rgb(0, 0, 0) !important]信息表》得知无水氟化氢急性毒性-经口,类别2*；急性毒性-经皮,类别1；急性毒性-吸入,类别2*。

根据安监总管三〔2011〕95号颁发的《首批重点监管的危险化学品名录》无水氟化氢为重点监管危险化学品。根据GB18218-2009《危险化学品重大危险源辨识》氟化氢临界量为1T。

2. 总图设计

2.1无水氟化氢罐区储存量一般大于1T，经常被判定为重大危险源，属于“两重点一重大”设施。外部安全防护距离应符合国家标准要求，按照 GB/T37243 要求开展外部安全防护距离评估核算，外部安全防护距离应满足根据 GB36894 确定的个人风险基准的要求。新建、改建等要避开人口密集区，布置在人口集中场所和一般工业区全年最小频率风向的上风侧，不宜布置在窝风地带。选址应该符合GB50489的要求。根据《[color=rgb(0, 0, 0) !important]化工和危险化学品生产经营单位重大隐患判定标准》涉及“两重点一重大”的生产装置、储存设施外部安全防护距离不符合国家标准要求的被判定为重大隐患。

2.2AHF罐区道路可分为主要道路、次要道路和支道。主要道路的路面宽度宜为 7.0～9.0m，次要道路的路面宽度宜为 6.0～7.0m，支道的路面宽度宜为 4.0～6.0m。储罐区宜沿罐区的两个长边设置消防车道，消防车道宽度不应小于 4.0m；消防车道路面内缘转弯半径不宜小于 9.0m，路面以上净空高度不应低于 5.0m

3. PID设计

3.1根据《危险化学品安全专项整治三年行动实施方案》氟化工艺的生产装置和储存设施的自动化系统装备投用到100%；氟化工艺装置的上下游配套装置必须实现自动化控制。根据《危险化学品重大危险源监督管理暂行规定》《化工和危险化学品生产经营单位重大隐患判定标准》氟化氢储存单元应对储罐的温度、 压力、液位等进行监控，并接入 DCS 系统中。一级或者二级重大危险源， 装备紧急停车系统；构成一级、二 级重大危险源的罐区实现紧急切断 功能；涉及毒性气体、液化气体、 剧毒液体的一级、二级重大危险源的罐区配备独立的安全仪表系统。氟化氢储罐（槽）储存量不高于 储存量的 80%，每个储槽应配置两种计量方式。无水氟化氢储罐应该两种不同形式的计量仪表，重量和液位或者两种不同形式的液位计。（此处存在争议，用重量就得加软管，但是AHF最好不要用软管）。储罐液位应该与切断阀高液位联锁，SIS切断阀与液位或重量二选一高高液位联锁切断。储罐进出口操作阀均能实现无人化操作。

3.2.氟化氢储罐（槽）必须设置应急槽，且有效容积不应小于最大储罐 的容积。应急槽应保证是空罐，在应急状态下可通过DCS控制，自动进行倒罐。相应的倒罐泵和阀门都可以远传控制。

3.3储罐（槽）应设置紧急泄放设施，紧急泄放后应排放至尾气处理系统。 根据罐的设计压力设计安全阀或者安全阀和爆破片的组合装置。尾气吸收系统的喷淋泵可以远传开启。

3.4 根据《氟化氢生产安全技术规范》储罐（槽）区周边应安装喷淋水幕，具备远程控制功能或采用整体封闭吸收工艺。

《浙江省应急管理厅于开展涉毒性气体企业安全专项整治的通知》（浙应急危化2021 1号）要求，对氟化氢槽车装卸区域和构成重大危险源氟化氢储罐区域实施封闭管理。山东威海市印发氟化氢、液氨密闭改造实施指南。威海市专班结合本地氟化氢、液氨企业安全生产实际，制定出台氟化氢、液氨储存环节密闭改造指南，明确氟化氢、液氨密闭储存安全风险管控具体措施，指导氟化氢储罐区实现完全密闭、液氯储罐区装设固定式水喷雾系统，切实降低泄漏影响，有效防控氟化氢、液氨储存环节安全风险。截至目前，威海恒邦化工有限公司已完成了液氨储罐区喷淋装置初步设计，正在进行内部评审；威海新元新材料有限公司正在开展氟化氢储罐区密闭改造土建施工。以上是地方要求。

3.5氟化氢包装、卸料和储存系统应 安装故障检修所需的负压吸收装置。

3.6氟化氢充装应使用万向管道充装系统。

3.7氟化氢液体在碳钢管道中的流速不宜大于 1.8m/s。

3.8无水氟化氢储罐一般配备冷冻水（-5度水）降温。

4. 设备选型

4.1 无水氟化氢储罐一般为卧式双封头或者球罐的设计，设计压力一般不低于0.2MPa.g。无水氟化氢接管法兰设计不低于2.0MPa，一般为PN25 凹凸面。储罐管口设有进料口，出气口，液位计口，温度口，压力表口，泵安装口，人孔，泄放口，有的需要伴冷接口等。无水氟化氢储罐材质一般为Q345R，腐蚀余量一般≥3.0mm，储罐底部设计积液包。

4.2 无水氟化氢的打液泵、倒罐泵一般采用液下泵，与储槽直接安装。

4.3 尾气吸收装置一般采用PPH的吸收塔，变频风机等。

5. 设备布置图设计

5.1设备布置中应该分为以下功能区：储存区、装卸区、尾气吸收区。

5.2储存区：罐组内储罐不宜超过 4 排。罐组应设防护堤，堤内的有效容积不应小于罐组内 1 个最大储罐的容积（参考防火堤做法）。卧式储罐至防护堤内堤脚线的距离不应小于 3m，立式储罐至防护堤内堤脚线的距离不应小于罐壁高度的一半。防护堤及隔堤应能承受所容纳液体的静压，且不应渗漏；立式储罐防护堤的高度应为计算高度加 0.2m ，当防护堤高度高于 3.6m 时（以堤内设计地坪

标高为准），应采取使操作人员能够正常操作阀门，紧急情况下快速逃生的安全措施。注：防护堤高度大于 3.6m 时（从堤内地坪计算），采取的安全措施包括储罐进出口管线采用遥控切断阀、高

液位联锁以及防护堤内设置架空人行道连接储罐爬梯和防护堤跨越梯等。卧式储罐防护堤的高度不应低于 0.5m （以堤内设计地坪标高为准）；管道穿堤处应采用耐腐蚀材料严密封闭；罐区围堰内一般设计积液池，积液池收集前期雨水、泄漏时消防水和干净雨水，积液池应该由雨污分离措施。

5.3装卸区：装卸区鹤管布置应该考虑槽车高度，国内无水氟化氢槽车一般顶部装泄车，装泄车鹤管和鹤管平台和槽车接管口高度要匹配。

装卸区地面一般混凝土硬化，部分厂家要求流量计计量同时在槽车停车区加地磅。平台一般设计紧急逃生滑梯。鹤管附近设计应急吸收吸风罩。

5.4尾气吸收区：尾气吸收区一般设计水洗塔、碱洗塔、喷淋泵、引风机。泵和风机的电源一般为一级负荷中比较重要负荷。尾气吸收区一般用围堰隔离，围堰内做防腐地面。

6. 管道设计

   无水氟化氢罐区涉及的管道一般有储罐相连的AHF管道，还有吸收塔相连的有水酸管道。AHF管道如果压力和管径符合压力管道要求，其划类GC1。管道大多采用碳钢，一般可以选择<<[url=]高压化肥设备用无缝钢管[/url]>>GB6479-2013或者《石油裂化用无缝钢管》GB 9948-2013中规定的20#钢。管件材质可以同管道牌号一致。管法兰的设计压力不低于2.0MPa，一般采用PN25 WN FM/M的带径对焊法兰，标准可以为HG/T20592-2009中的欧标法兰或者美标法兰。垫片可以采用碳钢和PTFE的金属缠绕垫片，。紧固件要求高强度螺栓螺母，可以选择35CrMo的全螺纹螺柱，和选择30CrMo的II型六角头螺母。有水酸可以选用衬塑管道，也可以选择FRPP聚丙烯管道。

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