液化石油气储罐注水工艺

液化石油气储罐注水工艺

1注水原理

根据《石油化工企业设计防火规范》,液化石油气无色透明,在常温常压下呈气态,当压力升高或温度降低时，又容易液化。气化后其密度约为空气的两倍左右，故易于积存在地面低洼处。其液态密度比水轻，约550kg/m'。由于其饱和蒸气压随温度升高而急剧增加,膨胀系数较大,故气化后体积膨胀迅速膨胀300倍以上。因此液化石油气泄漏至空气中后,会周围吸收巨大热量,并在低洼处积聚,形成具有爆炸危险的混合气体。此时，如遇明火将造成非常严重的火灾或爆炸事故。由于液化石油气的特殊性质,如需常温储存需要选用压力容器。因为罐体和管道破损原因而引起液化石油气泄漏的事故为数不多,发生泄漏可能性最大的位置是在储罐物料进出口线的各个连接处。因此，当液化石油气压力储罐发生泄漏时,向储罐内注水当水面液位高于破损点时,即可阻止液化石油气从储罐溢出,这样可以减少液化石油气向周围泄漏,为到达的抢修人员提供便利维修条件,避免更大的灾害发生"。

2注水条件

注水系统是液化石油气储存过程中一个行之有效的措施和保证。但注水系统并非普适所有液化石油气储罐工况,亦有其适用范围。通过对液化石油气的.泄漏点的位置、水源状况等进行综合分析,可确定液化石油气储罐泄漏事故处置是否适用用注水系统。注水系统能否发挥作用的关键因素为,如何使储罐内水面液位高度超过泄漏部位,因此采用注水系统应具备以下先决条件:

(1)液化石油气储存温度大于0C,小于509C;

(2)液化石油气不溶于水或微溶于水且不与水发生化学反应，同时其相对水的密度宜小于0.85;

(3)液化石油气储罐泄漏位置必须为罐底或者罐底的管道连接处;

(4)液化石油气罐区附近应有容量足够的水源,水源特性(如温度,压力,水质等)应符合注水系统的要求。

3注水系统设计

3.1注水水源

注水系统在选择水源时应特别注意,首先水源有足够的容量,其次,水源特性应符合注水系统的要求。一般情况下，注水系统水源宜选用消防给水,如果消防水源容量不能满足需求.

时,可选用其他水源,但应特别注意所选水源温度。避免温度过高,造成液化石油气气化使险情加剧。

3.2注水压力

因为液化石油气储罐为压力储罐,向压力储罐内注水需要比常压储罐注水大的多的压力,才能使水顺利注入储罐内。经理论分析,注水系统的最小注水压力需要参考以下因素:

(1)液化石油气储罐内操作压力(即罐顶饱和蒸汽压);

(2)液化石油气罐内液位静压力;

(3)管道系统输送液体摩阻压力损失。

液化石油气成分对注水系统的压力起到了决定性作用,因为种类的液化石油气储罐操作压力差别较大,故在进行注水压力计算之前应明确液化石油气储罐物料组成。

2.3注水流量

依据常识分析,注水量必须大于液化石油气泄漏量才能达到封堵液化石油气泄漏的目的。为方便数学建模,假设注水流量至少等于泄漏点的泄漏量,同时将泄漏点近似为容器管嘴。

2.4注水位置

注水位置选择一般有三种方式,为专用注水线、脱水线注水和物料线注水”。

(1)专用注水线。采用此方式,罐区内敷设注水管道,支管接至每台储罐。当需要进行注水时,打开注水管道阀门,实现注水操作。该方案操作简单,不影响罐组其它储罐的物料进出和倒罐流程,适合新建储罐。

(2)脱水线注水。采用此方式，罐区内敷设注水管道,支管接至每台储罐脱水管线根部阀与切断阀之间。当需要进行注水时,关闭脱水线切断阀,打开注水管道阀门,实现注水操作。该方案适用于已建成装置的改造,优点在于无需清空储罐即可进行施工。但由于脱水线管径一般较小， 易导致注水流速较过快,不利于水与液化石油气的分层。

(3)物料线注水。.采用此方式,设在球罐物料进出口管线上的注水方式有两种选择。①设置专用注水泵,罐区内敷设注水管道，支管接至每台储罐物料进出管道的根部阀与切断阀之间。当需要进行注水时,关闭注水罐进出物料管道上的切断阀，打开注水管道阀门,实现注水操作。该作业流程有点在于切换简单,不与工艺流程冲突。②利用物料泵兼作注水泵,该方案流程切换较复杂。注水时,将罐区工艺流程切换到向注水罐倒罐的流程。此时需要关闭其它储罐的倒罐阀门,致使罐区其它储罐的倒罐流程被占用。此方案优点在于节省注水泵成本。. 

为液化石油气储罐设置注水系统,是处置液化石油气泄漏事故的有效手段之-一,虽然该系统不能从根本上解决液化石油气储罐泄漏问题,但它却可以起到减少或者暂时切断液化石油气泄露的作用,不仅可以降低泄露事故的危险程度,也能为救灾处置赢得时间。