【正文】 溫高壓、人員操作失誤、發(fā)生意外事故、遭遇自然災害等情況時 , 就可引起液氯泄漏甚至爆炸事故 。 無論是鋼瓶還是儲罐都是帶壓儲存 ， 存在著泄漏及物理爆炸的危險性 。 四川理工學院畢業(yè)設計 液氯儲罐區(qū)事故控制分析 13 （ 3） 存在爆炸危險 我國最普遍的液氯包裝容器為 、 t1 的液氯鋼瓶 ， 以及 310m 、 330m 不等的液氯儲罐 。 其次 是消除溢出有毒氣體的技術措施難 ； 氯氣的相對密度是 ， 比重比空氣重 ， 泄漏后沿地面到處擴散 ， 范圍大 ， 涉及的群眾數(shù)也大 ， 很難控制等 。 （ 2） 事故處理非常難 由于管道、容器破裂和閥門損壞發(fā)生氯氣的泄漏 ， 處置難度較大 。 特別是在風力比較大的請況下 ， 有毒氣體會順風擴散到很遠 ， 使污染范圍擴大 ， 廣大群眾受到嚴重威脅 。 泄漏事故規(guī)模通常劃分為小型、中型、大型及特大型等幾個等級 . 具體劃分標準如下 [15]： （ 1） 小型泄漏事故 : 出現(xiàn)孔徑為 mm1 的泄漏孔 ,連續(xù)泄漏 ； （ 2） 中型泄漏事故 : 出現(xiàn)孔徑為 mm10 的泄漏孔 ,連續(xù)泄漏 ； （ 3） 大型泄漏事故 : 出現(xiàn)孔徑為 mm100 的泄漏孔 ,連續(xù)泄漏 ； 液氯泄漏的具體危害 液氯泄漏后將對人和環(huán)境造成巨大危害 ， 具體表現(xiàn)有以 下幾個方面 ： （ 1） 容易使人員會中毒 氯氣對人具 有嚴重的危險性 ， 為劇毒物品 。 液氯泄漏事故不僅嚴重威脅人員安全 ， 而且在搶救過程的工作也十分困難 。同時向儲罐區(qū)提出日常管理措施和針對性的建議。 四川理工學院畢業(yè)設計 液氯儲罐區(qū)事故控制分析 12 第三章 液氯儲罐區(qū) 事故控制分析 液氯 一旦泄漏會對周圍環(huán)境造成較大影響 ， 會對周圍廠區(qū)人員和周圍保護目標造成人員傷害 。其設計應符合《建筑設計防火規(guī)范》和《采暖、通風、空氣調節(jié)設計規(guī)范》 。 （ 2）通風 儲罐區(qū)通風 ， 目的是 排除或稀釋火災爆炸性氣體。 儲罐區(qū)其它管理 措施 （ 1）火源管理 儲罐區(qū)內(nèi)嚴禁使用明火 ， 儲罐區(qū)外動用明火作業(yè) ， 必須辦理動火證 ， 經(jīng)儲罐區(qū)防火負責人批準 ， 并采取 嚴格安全措施。 穿防靜電鞋時 ， 必須考慮所穿襪子的導電性能 ， 應穿可導電的防靜電襪 ， 以保障人體的靜電能順利通過防靜電鞋導入地下 ， 同時也要注意不能在防靜電鞋的鞋底貼絕緣膠片 。 泥土、砂石、水泥等地面 ， 電阻都不會超過 106?， 都是靜電導體 。 所以當儲罐輸入液氯和輸出的時候 ， 控制液氯輸送流速是減少靜電電荷產(chǎn)生的一個有效方法 。 （ 3） 工藝控制法 液氯在管道中流動所產(chǎn)生的靜電量 ， 與它流速的二次方成正比 。 用增加空氣濕度消除靜電也有其局限性 ， 它應以不損害人員健康、不損壞設備和危險化學品品的質量為原則 。 （ 2） 增濕 四川理工學院畢業(yè)設計 液氯儲罐區(qū)安全設計 11 提高空氣中相對濕度有利于消除現(xiàn)場存在的靜電 。 儲罐區(qū)的靜電的消除措施如下 ： （ 1） 靜電接地 接地是消除靜電災害最簡單、最常用的方法 ， 主要用來消除導體上的靜電 。 靜電引發(fā)的儲罐火災占全部火災爆炸的 10%以上 。 本次儲罐的壁厚是 mm4 ， 基本符合不小于 mm4 的要求 ，所以只需要在儲罐上接個 20Ω的電阻并埋于地下即可 [13]。 因此 ， 防雷是石油、化工行業(yè)一項重要的防火防暴安全措施 。 現(xiàn)將 儲罐區(qū) 安全距離 設計 匯總如下表 所示 。 表 甲乙丙類液體與室外變電站、泵房的安全距離表 名稱 一個罐 區(qū)的總儲量 / 3m 室外變電站安全距離 /m 泵房安全距離 /m 甲乙類液體 150 25 15 51200 30 20 2011000 40 30 10015000 50 40 四川理工學院畢業(yè)設計 液氯儲罐區(qū)安全設計 10 該液氯儲罐區(qū)的總儲量為 m ， 結合表 可將該儲罐 區(qū)室外變電站的安全距離設置為 m35 ,與泵房的安全距離設置為 m25 。現(xiàn)為了確保儲罐區(qū)安全將儲罐區(qū)與上述三個安全距離分別設計為 m30 、 m20 、 m15 。 圖 液氯儲罐區(qū)與周邊廠房安全距離示意圖 液氯儲罐區(qū)與廠區(qū)周邊道路安全距離 儲罐區(qū)內(nèi)部經(jīng)常有大量的車輛通過 ， 還應該考慮到液氯儲罐區(qū)與周邊 道路的安全距離 ， 根 據(jù) GBJ1687《建筑設計防火規(guī)范》儲罐區(qū)與 周邊鐵路、公 路 中心線的安全距離 如 表 。 表 甲乙丙類液體儲罐與建筑物的防火間距表 名稱 一個罐 區(qū)的總儲量 ( 3m ) 建筑物耐火等級及防火間距（ m ） 一、二級 三級 四級 甲乙類液體 150 12 15 20 51200 15 20 25 2011000 20 25 30 10015000 25 30 40 丙類液體 5250 12 15 20 2511000 15 20 25 10015000 20 25 30 500125000 25 30 40 液氯屬于乙類液體 ， 本次液氯的總儲量在 3m20201～ 之間 ， 而一般的廠房 耐火等級為二級 ， 該液氯儲罐 區(qū)與周圍化工企業(yè)建筑物的最小間距由上表可以查到為 m15 ， 為了安全考慮 ， 本次設計取 m18 。 圖 平面 示 意圖 液體類別 單罐容量 m3 地上式固定頂罐 半地下式 固定頂罐 地下式固 定頂罐 浮頂儲罐 臥式儲罐 甲 、 乙類 1000 不小 于 米 1000 丙類 不論容量大小 不限 不限 四川理工學院畢業(yè)設計 液氯儲罐區(qū)安全設計 8 儲罐與周邊廠房的安全距離 液氯儲罐區(qū)一旦泄漏將對周邊廠房 內(nèi)工作的工人造成生命威脅 ， 儲罐區(qū)周邊建筑物的安全距離設計顯得尤為重要 。 本次設計儲罐采用臥式儲罐 ， 液氯屬于乙類危險化學品 ， 由上表可知臥式儲罐之間的間距不小于 本次設計考慮到各種 危險 因素 將 儲罐與儲罐的間距設計為 m1 ,8 個液氯儲罐采用雙排 ， 相鄰兩排儲罐之間的距離不小于 m3 ， 本次設計取 m4 。 表 危險化學品分類 類別 火災危險性的特 征 儲存物品示例 甲類 閃點＜ 28℃的液體 己烷 ， 戊烷 ， 甲苯 ， 甲醇 ， 丙酮 ， 丙烯 ， 乙類 閃點≥ 28℃至＜ 60℃ 煤油 ， 液氯 ， 異戊醇 ， 丁醚 ， 硝酸 ， 硝酸汞 丙類 閃點≥ 60℃的液體 動物油 ， 植物油 ， 瀝青 ， 蠟 ， 潤滑油 ， 糠醛 四川理工學院畢業(yè)設計 液氯儲罐區(qū)安全設計 7 甲、乙、丙類液體儲罐之間的防火間距如表 [12]。 代 入得 ： ?n 考慮到實際 ， 取 7個儲罐 ， 為了避免儲罐發(fā)生意外泄漏沒有儲罐用來轉移液氯 ， 再增加一個備用儲罐 ， 該儲罐區(qū)共需要儲罐 8個 。 儲罐數(shù)量 該液氯儲罐區(qū)有 t140 液 氯需要儲存 ， 液氯的總體積 ： ρMV? () 四川理工學院畢業(yè)設計 液氯儲罐區(qū)安全設計 6 式 中 ： ρ — 液氯的密度 ， 3/1470 mkg ； M — 該液氯儲罐區(qū)液氯的總質量 ， kg140000 ； V — 液氯 的總體積 ， 3m 。所以 , 低溫容器除了對所有鋼材提出較嚴格的抗沖擊性能要求外 , 在結構設計上應充分考慮如下五個方面 [8]: （ 1） 結構應盡量簡單 , 減少約束 ； （ 2） 避免產(chǎn)生過大的溫度梯度 ； （ 3） 應盡量避免結構形狀的突然變化 ， 以減小局部應力 ； （ 4） 不應使用不連續(xù)的或點焊連接焊接 ； （ 5） 容器的支座需放置墊板 , 不得直接焊在殼體上 。 鑒于鋼材隨著使用溫度的降低 , 會由延性狀態(tài)向脆性狀態(tài)轉變 , 降低了抗沖擊性能 。 普通碳素鋼不適用于液氯儲槽 , 一般采用低合金鋼如 16MnR 鋼板即可滿足要求 [6]。 材料的選擇要綜合考慮成本及其所需的強度 , 貴重 的材料會提高成本 , 而如果強度不夠則不能使用 。 圖 臥式液氯儲罐 儲罐壓力和材質 液氯是高度危害介質 , 且為液化狀態(tài) ,其設計壓力取決于設計溫度 [5], 由液氯的物理性質可知 , 在 ℃50 下 , 液氯的飽和蒸氣壓力 MP , 因此本次液氯儲罐的設計壓力定為 MP 。 （ 2）臥式儲罐 的容積一般都小于 3100m 便于操作和計量 ， 儲存時方便操作。 按形式分類 ： 可分為立式儲罐、臥式儲罐等 [4]。 儲罐的選擇 儲罐的形狀 一般設備的選型首先要滿足工藝過程的要求 ,其次要盡可能滿 足強度及制造工藝的要求 ， 液氯儲罐的選型也應滿足 以上原則。裝有液氯的儲罐一旦發(fā)生泄漏 , 必然對周圍的人員和環(huán)境造成危害。 提出處理事故的方法和對策 ， 對儲罐區(qū)的日常安全管理提出管理措施和安全建議 。 同時對 儲罐區(qū)防雷、防靜電 、防火 等 提出控制 措施 。 目前我國對液氯儲罐區(qū)的安全控制 措施 如下 ： （ 1） 嚴格控制儲罐區(qū) 液氯的儲存量 ； （ 2） 完善液氯儲存設施的監(jiān)控及應急處理設施的改造 ； （ 3） 加強對液氯儲罐 的日常管 理 ； （ 4） 強化對液氯用戶的安全用氯指導 ； （ 5） 積極開展液氯使用單位崗位操作人員安全培訓工作 ； （ 6） 在罐區(qū)設置安全生產(chǎn)責任牌、危險性告知牌、安全 操作牌 ； （ 7） 制定應急預案 ， 積極開展應急預案演練 ； （ 8） 定期對全區(qū)所有使用液氯單位要進行一次 專業(yè) 性大檢查 。 液氯作為儲存物品 ， 本身不具燃燒性 ， 但因為其有助燃性和氧化性 ， 液氯（氯氣） 最大的危害是其具有高度毒性 ， 一旦泄漏度危害人民生命和環(huán)境 。 目前我國液氯儲罐區(qū)主要存在的問題如下 ： （ 1） 周圍環(huán)境和建筑條件較差 ； 四川理工學院畢業(yè)設計 緒論 3 （ 2） 儲罐區(qū) 設施布局不合理 , 安全距離不足 ； （ 3） 儲存品種多 , 混存混儲 ； （ 4） 消防、氣防設施少 , 發(fā)生事故時難以進行自救 ； （ 5） 通風條件差 ； （ 6） 管理制度不健全 ； （ 7） 從業(yè)人員未進行相關培訓等等。 除此之外還 廣泛用于金屬冶金、漂白制漿、增塑劑、合成橡膠、合成纖維、農(nóng)藥、 制冷劑、合成甘油等 [3]。 液氯的用途 液氯有著廣泛的用途 ， 它是 化工、醫(yī)藥、塑料、橡膠