關(guān)于VOCs處理與安全的幾個(gè)問(wèn)題
轉摘。作者徐斌華。
1
載重2萬(wàn)噸以下的液體?;反皢?wèn)題
1.1現狀 據說(shuō),我國載重2萬(wàn)噸以下的散裝液體?;反坝?400艘,有關(guān)船舶的規范沒(méi)有要求船艙惰化(充氮)。但是,規范明確要求船舶要做VOCs處理。 1.2案例1 2016年5月9日上午9點(diǎn),位于南京八卦洲與揚子石化8號碼頭段的長(cháng)江江面上,一艘貨船在發(fā)出兩聲巨響后起火,隨即江面上濃煙滾滾。 事故發(fā)生在長(cháng)江寶塔水道,發(fā)生爆炸的兩艘船舶舷號分別為“蘇東油0020”和“蘇東油0021”,均為空載的化工品運輸船,當時(shí)兩艘船正停泊在錨地,進(jìn)行檢修。 據了解,爆炸發(fā)生時(shí),兩艘船上一共有8名人員,目前救援人員已經(jīng)救起6人,截至下午4點(diǎn)半,記者從相關(guān)搜救部門(mén)獲悉,2名失蹤人員尸體被找到,確認已身亡。根據此前報道兩名失蹤人員系“蘇東油0021”的1名船員和1名修理工。 1.3案例2 2018年2月6日,一艘?;反霸陂L(cháng)江常州段爆炸起火,一名船員身上被火燒到。 記者了解到,5日晚上,起火船只在江陰南榮碼頭卸貨,到常州段?;峰^地拋錨,不想突然爆炸起火。 1.4案例3 2018年2月25日下午一點(diǎn)多鐘,在長(cháng)江南京八卦洲岔江的江面上,一艘通達化0098號油輪船舶發(fā)生爆炸,爆炸造成一人失蹤,一人受傷。 記者了解到,這艘油輪屬于江西通達航運股份有限公司,1000噸位,當天運載的是MPBE助燃劑,好在事發(fā)時(shí)已卸載成空船,爆燃的部位是在油輪的艏部。目前傷者被送往醫院救治,爆燃沒(méi)有造成泄漏與污染。 1.5 其他 網(wǎng)上還有一些?;反氨ǖ陌咐?,有年代已久,報道的內容不全,不再引用。 1.6 船舶VOCs處理有關(guān)的規范 1)《碼頭油氣回收設施建設技術(shù)規范(試行)》JTS 196-12-2017; 2)《碼頭油氣回收船岸安全裝置》JT/T 1333-2020; 3)《船舶油氣回收安全技術(shù)要求》JT/T 1346-2020; 4)《油船油碼頭安全作業(yè)規程》GB 18434-2001。 1.7問(wèn)題 上述規范1)、2)、3)都提到了船舶VOCs要處理,規范4)也說(shuō)到了惰氣(充氮)系統,但是,沒(méi)有說(shuō)2萬(wàn)噸以下的散裝油品船舶是否要惰化。 嚴格來(lái)說(shuō),上面的規范只是針對油品,與散裝液體化工品無(wú)關(guān)。 一方面,環(huán)保部門(mén)要求VOCs要處理;而另外一方面散裝液體化工品船舶又沒(méi)有相應的規范做出惰化的具體要求。 于是,出現了一個(gè)奇怪的現象:很多液體?;反a頭設有船岸安全裝置、油氣回收裝置,實(shí)際上是擺設,用不起來(lái)! 因為:散裝液體化工品船舶如果沒(méi)有惰化(充氮),裝船時(shí),呼出的氣體氧含量超過(guò)13%,最多能到19%。船岸安全裝置是氧含量超過(guò)6%報警,氧含量超過(guò)8%連鎖關(guān)閉進(jìn)口閥門(mén)。少數碼頭油氣回收裝置雖然在使用,采用的是關(guān)閉氧含量分析儀的信號或者向氧含量分析儀吹氮氣。 1.8建議 1)要求所有的散裝液體化工品船舶惰化(充氮)。 2)惰化(充氮)船舶可以有效的避免燃燒、爆炸事故。當然,也要防止惰氣(氮氣)窒息事故。 3)惰化(充氮)船舶才能在裝船時(shí)實(shí)現真正的VOCs處理。 4)由于船舶設置制氮設備成本較高,且老舊船舶安裝位置難找,建議卸船時(shí),由岸上補充氮氣。船舶載重量大熱容量大,船艙位于水線(xiàn)以下,水溫變化小,船艙工作壓力高,超過(guò)10000Pa,可以抵消溫度的變化帶來(lái)的氣體體積的變化。 2 液化烴槽車(chē)干式接頭問(wèn)題 2.1案例 2017年6月5日0時(shí)58分,臨沂金譽(yù)物流有限公司駕駛員唐志鋒駕駛豫J90700液化氣運輸罐車(chē)經(jīng)過(guò)長(cháng)途奔波、連續作業(yè)后,駕車(chē)駛入臨沂金譽(yù)石化有限公司并停在10號卸車(chē)位準備卸車(chē)。 2.2出問(wèn)題的設備 液化烴裝卸鶴管 液化烴裝卸鶴管全景照片 (上面一根是DN25氣相接頭,下面是DN50液相接頭,最末端是與槽車(chē)連接的快速接頭) 槽車(chē)與鶴管沒(méi)有連接之前的狀態(tài) 槽車(chē)與鶴管連接之后沒(méi)有鎖緊的狀態(tài) 槽車(chē)與鶴管連接之后鎖緊的狀態(tài) 槽車(chē)閥門(mén)箱照片。大口徑的是液相管道,小口徑的是氣相管道。請注意,在切斷閥之前還各有一個(gè)小口徑的放氣閥。 2.3臨沂事故直接原因 據有關(guān)公開(kāi)報道,臨沂金譽(yù)石化事故主要是下列原因: 臨沂事故的直接原因 2.4正常狀況下的泄漏 請看上面的照片:目前,絕大部分液化烴鶴管和槽車(chē),不論是裝車(chē)還是卸車(chē),操作結束后,鶴管從快速接頭到閥門(mén)之間還有260mm到500mm的距離,每次拆卸鶴管時(shí),都有不少殘留的液體和氣體對大氣排放。既有VOCs排放,還有安全隱患。 2.5青島安工院的研究成果 臨沂事故后,青島安工院在很短的時(shí)間內就研制出來(lái)液化烴鶴管防止脫落、裝卸后泄漏量很小的快速接頭。使用效果很好!然而,至今也沒(méi)有在全國推廣。 齊魯石化現場(chǎng)應用 青島石化現場(chǎng)應用 2.6國外情況 類(lèi)似的液化烴防止脫落、操作后泄漏量很小快速接頭,國外早有成熟產(chǎn)品。 2.7推廣難度 據說(shuō),國產(chǎn)液化烴防止脫落、操作后泄漏量很小快速接頭,一套四個(gè)部件需要約1萬(wàn)元人民幣。進(jìn)口的液化烴防止脫落、操作后泄漏量很小快速接頭,一套四個(gè)部件需要約4萬(wàn)元人民幣。 相對于安全和環(huán)保而言,這個(gè)成本是可以承受的。 推廣難度:液化烴槽車(chē)一般是第三方擁有,今天為A客戶(hù)服務(wù),明天可能是為B客戶(hù)服務(wù)。只有全國統一改裝才能滿(mǎn)足供貨方、槽車(chē)擁有者、收貨方的要求。 2.8建議 在全國強制推廣。 3 汽車(chē)槽車(chē)密閉裝車(chē)問(wèn)題 3.1案例 2019 年 9 月 30 日上午 8 時(shí) 39 分左右,位于張家港保稅區的寧興液化儲運有限公司發(fā)生一起爆炸事故,造成 1 人死亡,1 人受傷,直接經(jīng)濟損失約 300 萬(wàn)元。 而實(shí)際上,液體?;菲?chē)裝卸站火災事故并不少。由于其他事故很快就撲滅了,很難見(jiàn)到公開(kāi)報道。 3.2液體?;菲?chē)裝卸站現狀 實(shí)際上VOCs無(wú)法回收 鶴管上的圓錐形蓋子蓋不住,實(shí)際上VOCs無(wú)法回收 3.3解決辦法 中石化、中石油、中海油、中化集團等成品油企業(yè)很早就實(shí)現成品油密閉裝車(chē)。既可以有效的回收VOCs,又可以保證裝車(chē)安全。 3.4建議 在全國強制推廣清潔液體化工品汽車(chē)槽車(chē)密閉裝車(chē)。 1)不包括類(lèi)似于原油、瀝青一類(lèi)的化工品; 2)不包括液體硫磺等。 3)其他的密閉裝車(chē)方式也可以。 4 現有儲罐VOCs回收問(wèn)題 4.1可能會(huì )出現的問(wèn)題 現有儲罐VOCs回收可能會(huì )出現問(wèn)題: 1)儲罐抽癟; 說(shuō)明:本照片不是儲罐VOCs回收后出現的事故照片,只是舉例! 2)儲罐漲壞; 說(shuō)明:本照片不是儲罐VOCs回收后出現的事故照片,只是舉例! 3)儲罐爆炸; 上面是內浮頂儲罐VOCs回收之前的照片。儲罐上部有環(huán)向通氣孔,以防止內浮盤(pán)上面的氣相空間形成爆炸性氣體! 內浮頂儲罐VOCs回收之后,要封閉儲罐上部的環(huán)向通氣孔,為了防止內浮盤(pán)上面的氣相空間形成爆炸性氣體,就必須向儲罐充氮! 但是,對有些企業(yè)來(lái)說(shuō),每月十幾萬(wàn)、二十幾萬(wàn)、三十幾萬(wàn)的氮氣費用難以承受。如是,膽子大的企業(yè)就悄悄的關(guān)閉氮氣系統。這樣,儲罐上部就很有可能形成爆炸性氣體。對于擁有幾十個(gè)儲罐的第三方倉儲企業(yè),萬(wàn)一爆炸,后果不可想象! 4)VOCs回收管道爆炸; 企業(yè)關(guān)閉氮氣系統后,管道內流動(dòng)的就可能是爆炸性氣體,那么管道就有可能發(fā)生爆炸。 5)VOCs回收設備爆炸; VOCs回收設備爆炸的案例已經(jīng)很多,百度一下即可! 6)綜合VOCs排放增加。 由于VOCs允許排放濃度太低。很多企業(yè)為了達到這個(gè)標準,制氮、充氮、購買(mǎi)大量的呼吸閥、阻火器、充氮閥、防爆泄壓閥、管道、管件、閥門(mén)、VOCs處理設備等等。問(wèn)題是,這些管道、管件、閥門(mén)、設備的制造過(guò)程也要產(chǎn)生VOCs、二氧化碳、消耗能源。 4.2建議 1)先采用先進(jìn)國家的排放標準(比我國的現行標準要寬松),等VOCs處理成熟后,再執行更嚴的排放標準。 2)尋找密封性能更好的內浮盤(pán)、更好的內浮盤(pán)密封技術(shù),不上VOCs處理設備。 例如: 全接液的德國玻璃鋼浮盤(pán); 全接液的焊接式蜂窩浮盤(pán); 其他符合要求的浮盤(pán)。 3)請有關(guān)管理部門(mén)對儲罐VOCs處理做一個(gè)實(shí)地調研,然后做出符合實(shí)際的規定。
唐志峰下車(chē)后先后將10號裝卸臂氣相、液相快接管口與車(chē)輛卸車(chē)口連接,并打開(kāi)氣相閥門(mén)對罐體進(jìn)行加壓,車(chē)輛罐體壓力從0.6MPa上升至0.8MPa以上。0時(shí)59分10秒,唐志峰打開(kāi)罐體液相閥門(mén)一半時(shí),液相連接管口突然脫開(kāi),大量液化氣噴出并急劇氣化擴散。正在值班的臨沂金譽(yù)石化有限公司韓仲?lài)痊F場(chǎng)作業(yè)人員未能有效處置,致使液化氣泄漏長(cháng)達2分10 秒鐘,很快與空氣形成爆炸性混合氣體,遇到點(diǎn)火源發(fā)生爆炸,造成事故車(chē)及其他車(chē)輛罐體相繼爆炸,罐體殘骸、飛火等飛濺物接連導致1000立方米液化氣球罐區、異辛烷罐區、廢棄槽罐車(chē)、廠(chǎng)內管廊、控制室、值班室、化驗室等區域先后起火燃燒?,F場(chǎng)10名人員撤離不及當場(chǎng)遇難,9名人員受傷。