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管道研究

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常压储罐在用检验与安全管理

来源:《管道保护》杂志 作者:赵彦修 时间:2019-11-22 阅读:

赵彦修

中国特种设备检测研究院

 

 

大型常压储罐是国家能源保障、战略储备的重要设施,也是原油长输、危化品仓储、石油石化生产不可或缺的设备,国内最大的储油罐单体已经达到15万立方米。公开资料显示,截至2017年,我国已建成舟山、舟山扩建、镇海、大连、黄岛、独山子、兰州、天津及黄岛国家石油储备洞库共9个国家石油储备基地,原油储备能力达3 770万吨/4 400万立方米(数据来源于国家统计局网站2018-12-29),根据《国家石油储备中长期规划(2008-2020年)》,到2020年,国家石油储备能力将达到8 500万吨/10 000万立方米,折合10万立方米储罐1 000台,加上中石油、中石化、中海油、中化集团等管理的商储库、社会仓储力量、石油石化行业生产用储罐,在用常压储罐非常可观。

大型常压储罐一般都是成库区集中设置,盛装介质具有易燃易爆、腐蚀性及毒性等特点,一旦损伤发生泄漏往往引发火灾、爆炸、中毒、环境污染等灾难性事故,带来巨大损失和危害,影响社会安定。因此,加强储罐的在用检验和安全管理非常必要。

1 常压储罐安全现状

国内外都曾发生过多起储罐安全事故,造成了巨大的人员伤亡、经济损失和严重的环境污染。

2005年12月,英国邦斯菲尔德油库爆炸是迄今为止欧洲最大的一次火灾爆炸事故,烧毁大型油罐20余座,伤43人,直接经济损失2.5亿英镑,事故的直接原因是一台储罐的液位测量系统失效,液位达到限定高度后未能关闭进油阀,从而导致汽油从罐顶溢出,油气遇明火而爆炸(图 1)。

2014年1月,位于西弗吉尼亚州的美国自由工业公司发生了一起严重的化学品泄漏事故,大量的甲基环己烷-甲醇原料和聚乙二醇醚的混合物渗流进储罐周围的碎石和土壤中,通过防火堤的裂隙和邻近储罐底部的地下涵洞进入河流和公共水处理站入口,导致集输系统中的饮用水被污染,当地30万居民受到影响,大范围的商业、学校、公共部门停业,医院挤满了因中毒而就诊的病人。事故的主要原因是未及时实施检验,导致底板腐蚀穿孔而未能发现(图 2)。

                

有关资料显示, 2016―2018年我国至少发生危化品储罐事故46起,其中重大事故3起、严重事故37起,死亡42人,受伤76人。事故原因表明储罐在设计建造、运营管理、检验维修、事故应急等诸多环节存在安全隐患和不足(图 3)。

2 常压储罐管理现状

常压储罐的设计、制造、使用等与特种设备中的 压力容器类似,但其安全管理现状却与特种设备有非常大的区别。

(1)特种设备安全监管职责明、底数清、法规全。

特种设备的安全监管可以追溯到1955年国务院批准在劳动部下设国家锅炉检查总局, 60多年来,特种设备安全监察制度不断完善,特种设备检验事业取得了跨越式发展,有效保障了特种设备安全运行,促进了经济社会发展。

目前特种设备监察由设在各级市场监管部门(原质检部门)的特种设备安全监察机构实施,监管内容包括设计、制造、安装、使用、维修、改造、检验等全生命周期的各个环节。截至2018年底,全国特种设备总量达1 394.35万台,全国共设置特种设备安全监察机构3 701个,安全监察人员共计67 591人,设置综合检验机构472个, 2018年对791.33万台在用设备进行了定期检验,发现并督促使用单位处理质量安全问题171.08万个,全国发生特种设备及相关事故219起,死亡224人,万台设备死亡率为0.22 (国家市场监管总局通告 2019年第10号)。特种设备安全法规、标准体系较为健全,法律层面有《特种设备安全法》,法规层面有《特种设备安全监察条例》,规章层面有《固定式压力容器安全技术监察规程》《特种设备使用管理规则》,标准层面有GB150―89《压力容器》、 GB12337―90《钢制球形储罐》等。

(2)常压储罐安全监管难尽人意。

长期以来,常压储罐缺乏有效的监督管理,安全管理的依据和标准缺失,相关的法规标准体系尚不健全。从机构设置来看,各级政府机构中没有明确的常压储罐管理部门,笔者仅在交通运输部和国家安监总局办公厅联合下发的一份文件中见到了两个部门对于港区内储罐管理的分工,其中规定“在港区内危险化学品生产和使用危险化学品的生产装置及相连储罐部分,由安全生产监督管理部门负责安全监管;仅与危险化学品码头相连的储罐部分,由港口行政管理部门负责安全监管” (交通运输部 厅水字〔2012〕第4号)。从法律、法规层面看,笔者没有见到过有关常压储罐安全管理的明确规定,从部门规章层面看,国家安监总局曾于2014年5月9日发文就其起草的《石油库安全管理规定(送审稿)》(国家安监总局 政法函〔2014〕第23号)向全社会公开征求意见,其中包括了常压储罐的设计、施工、使用、检验、防火防静电等方面的安全管理要求,遗憾的是,其后并未见到该规定的正式出台。交通部《港口危险货物安全管理规定》则提出了一些关于使用、检验的简单要求。从部门或地方规范性文件方面看,也有一些零散的规定,比如《关于加强港口危险货物储罐安全管理的意见》(交通运输部 交办水〔2017〕第34号)、《深圳港液体危险货物储罐检查检验管理办法(试行)》(深交规〔2017〕第2号)规定了储罐的检验内容、检验方法、检验周期和检验依据等,《山东省大型浮顶储罐安全技术规程(试行)》(鲁安监发〔2010〕第118号)规定了50 000立方米以上浮顶罐的设计、施工、选址、消防、电气、防雷、防静电及监控设施的要求。从标准层面看,现有的国标、行标、企标已经覆盖了设计、施工、防火、防静电、检验等诸方面,相对法规而言较为全面。

3 在用检验存在的问题

(1)检验机构与检验人员资质问题。

现有规章或标准中大多要求检验机构有专业资质,但具体为哪种资质并未明确。在机构资质方面,国家安监总局曾于2007年7月~2016年6月间按照《安全生产检测检验机构管理规定》(国家安监总局令2007年第12号)颁发过常压储罐检测检验机构资质证书,但随着安全生产形势的变化和国家机构改革进展,安监总局又于2017年10月注销了相当一部分检测检验机构和安全评价机构的资质证书(国家安监总局公告 2017年第9号),并在应急管理部成立后颁布了新的《安全评价检测检验机构管理办法》(应急管理部令 2019年第1号),新办法仅适用于从事法定的安全评价、检测检验服务,以及应急管理部门、煤矿安全生产监督管理部门实施安全评价检测检验机构资质认可和监督管理。至此,常压储罐检验机构陷入了没有部门管理的尴尬境地。与检验机构类似,对于检验人员应具有何种资质,目前法律法规也没有具体要求。招标单位要求的检验资质一般分为三种,第一种要求有特种设备综合检验机构或无损检测机构资质,第二种要求有计量认证资质,第三种是参照国际惯例,要求检验人员有API653资质。

(2)检验机构良莠不齐,检验工作质量堪忧。

随着国家安全生产形势的发展,常压储罐的在用检验逐渐被用户提上日程,国内从事常压储罐检验的机构逐渐增多,其中有特种设备综合检验机构、无损检测机构,也有高等院校,甚至还有科贸公司。由于检验人员的水平、责任心等诸多原因,检验工作存在很多问题。

①在用检验标准有不同行业不同时期发布的多个标准,不同标准之间的协调性不足,某些要求相差甚远,使业主和检验机构无所适从。比如关于检验周期的要求, AQ3053《立式圆筒形钢制焊接储罐安全技术规范》规定的周期为4~6年,而SY/T 5921《立式圆筒形钢制焊接油罐操作维护修理规范》规定的周期为6~ 9年;关于中幅底板最小厚度的要求, SY/T 5921的规定为平均厚度不小于设计厚度的80%, SY/T 6620《油罐的检验、修理、改建及翻建》的规定为2.54 mm或1.27 mm;而对于检验项目的规定, SY/T 5921要求实施焊缝的真空试漏、表面检测、超声波检测、气密试验,而SY/T 6620则无此要求。

②检验人员不了解常压储罐与压力容器损伤机理的差别,简单地参照压力容器定期检验要求对常压储罐实施检验,造成检验过度与检验不足同时存在,比如应该实施的底板腐蚀检测没有实施,而没有必要做的焊缝内部探伤反而大面积实施,使检验有效性大打折扣。

③依据标准错误。比如罐底板高频导波检测依据NB/T 47003.3《承压设备无损检测 第3部分 超声波检测》。

④检验方法应用错误。比如用罐底板漏磁检测仪对底板搭接焊缝实施检测。

⑤检验报告质量低劣甚至结论错误。

⑥低价中标没有得到有效改观。笔者曾遇到过投标单位以预算价(投标限价)三分之一的价格中标的案例,出具的检验报告判定超过70%的储罐报废,致使业主最终不得不再次委托检验机构重新检验。

4 结语

目前大型储罐尚未纳入国家强制管理范畴,有关储罐检验检测的法规和标准体系也不够完善,同时由于储罐事故多为泄漏事故,多数事故难以为社会公众所知晓,事故造成的社会影响较小。因此,很多储罐用户和检验机构对于大型储罐的安全管理没有给予足够的重视,盛装石油制品、危险化学品的储罐变成了重大危险源和污染源,给社会稳定和国民经济发展带来了安全隐患。建议尽快健全和完善常压储罐管理的法律法规和相关标准,保证大型储罐的安全运行。

 

作者:赵彦修, 1963年生, 1987年毕业于天津大学化工设备与机械专业,工学学士,现任中国特种设备检验研究院储罐室主任,专业从事大型储罐的检验及其技术研究工作。

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