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文檔簡介

ICS03.080.10

CCSP02

團體標準

T/QXXXX—XXXX

油田污水罐機械清洗作業規范

Codeformechanicalcleaningofoilfieldsewagesettlingtank

(征求意見稿)

2023-XX-XX發布2023-XX-XX實施

中國工業清洗協會發布

油田污水罐機械清洗作業規范

1范圍

本標準給出了油田鋼質污水罐機械清洗作業的基本條件、技術規范、安全防范控制措施的各項

要求。

本標淮適用于油田鋼質污水罐的機械清洗。

2規范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用

文件,僅該日期對應的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)

適用于本文件。

GB6067起重機械安全規程

GB50493石油化工可燃氣體和有毒氣體檢測報警設計規范

SY/T5225-2019石油天然氣鉆井、開發、儲運防火防爆安全生產技術規程

SY/T6524-2017石油天然氣作業場所勞動防護用品配備規范

SY/T6306-2020鋼質原油儲罐運行安全規范

SY/T6696-2014儲罐機械清洗作業規范

3術語和定義

下列術語和定義適用于本標準。

3.1

污水罐sewagetank

污水罐是指油田站場用于儲存含油污水的各式鋼制儲罐,主要包括污水沉降罐、升壓罐、緩沖

罐、反沖洗罐、凈化水罐、回收油罐、污水池。

3.2

污水罐機械清洗作業specificationformechanicalcleaningofsewagetanks

用臨時設置的管線,將回收系統、清洗系統、減量化處理系統與被清洗污水罐及接收儲罐連接

在一起,形成-套臨時的、密閉的清洗工藝系統,并利用該系統采用物理方式將污水罐清理干凈的作

業過程。

3.3

污水減量化處理wastewaterreductiontreatment

在抽吸污水罐內含油污水混合液過程,及清洗作業過程中分離出原油、水、泥渣,使油、水、

泥達到系統回收標準。

3.4

老化油suctionaperture

一種導電性強、電化學破乳困難的原油淤渣,以油-水中間過渡層形式存在。

3.5

溫水清洗warmwatercleaning

向清洗污水罐中注入進行循環清洗所需量的水,邊使水循環,邊用清洗機噴射清洗,從而使污

水罐內部完全清洗干凈的作業。

3.6

抽吸口suctionaperture

老化油回收作業時將罐內油從清洗罐移送出來所利用的孔。

3.7

原油移送oiltransferringproject

3

將清洗污水罐中形成的含油污水密閉移送到指定設施的作業。

3.8

暫存容器Stagingcontainer

抽吸裝置與減量化處理裝置之間的緩沖裝置,為減量化處理提供足量的含油污水混合液。

4管理控制要求

4.1清洗隊伍的基本要求

清洗隊伍的基本要求參見SY/T6696中“4.1”。

4.2作業勞動防護用品的基本要求

作業勞動防護用品的基本要求參見SY/T6696中“4.2”。

4.3作業工具用具的基本要求

4.3.1作業設備、作業工具、照明工具、通信工具應符合防爆要求。配備應符合SY/T5225中“7.1”。

4.3.2氣體檢測儀的基本要求

a)氣體檢測儀應能夠連續監測清洗污水罐內的氧氣濃度、可燃氣體濃度。

b)手持式檢測儀應能夠監測氧、可燃氣體、硫化氫,一氧化碳的濃度,儀器的配備應符合GB

50493的規定。

c)其他關于氣體檢測儀參照附錄A。

4.4清洗作業的一般要求

4.4.1被清洗污水罐的要求

a)罐頂檢修孔應滿足可方便打開的條件,罐壁檢修孔應滿足方便拆卸的條件,開孔需與業主方

商議。

b)污水罐具有良好的密封性,拱頂罐安全呼吸閥應正常運行。

c)污水罐防雷、防靜電裝置處于完好狀態。

4.4.2清洗水及清洗后回收污油泥的要求

a)清洗水的要求:清洗水的使用量宜為清洗污水罐內沉淀污油泥量的3倍以上。

b)清洗后回收污油泥的要求:稀釋混合后的混合油黏稠度不應過高,所含沉淀污油泥宜控制在

清洗水體積量30%以下。

4.4.3作業現場要求

a)應具備清洗用水水源,足夠的蒸汽熱源,滿足設備運行的動力電源。

b)應有放置機械清洗裝備及器材的場地,有易于操作、巡檢及應急撤離的安全通道。

c)應有原油移送、接收溫水清洗后減量化處理的條件。

d)業主方應負責最終罐底殘余廢物的環保無害化處理工作。

4.4.4污水罐相關的其他要求

a)接收容器應能夠容納減量化處理后的全部回收的油量、水量、泥量。

b)含油污水混合液供給減量化處理設備的液量應滿足減量化處理要求。

4.4.5污水罐清洗作業危險及防范

污水罐清洗作業危險及防范參照附錄B。

4.4.6器材的搬運

a)在車輛通行和使用時,不要損傷設施,同時遵守載貨汽車的最大載重量和高度限制。在運送

器材時,為了保持器材穩定,管類裝入鋼管框內,清洗機裝入專用箱內,閥類、短管裝入鋼絲網箱

內搬運。罐頂用器材與地面用器材,應盡量分別裝到不同的卡車上。電動機、泵等、氣體檢測裝置

類器材,裝車時注意不要堆放。較重物品的擺放就位應事先確認方向、位置。

b)起重機的使用應滿足GB6067的相關要求。

5清洗準備

5.1勘查現場

4

勘查現場宜參見附錄C中的表C.1。

5.2編制作業方案

根據現場調査表中業主污水罐信息,確定清洗設備、作業材料、作業人員、清洗工期、安全防

護措施、應急準備等項的安排選用。作業方案參見附錄D。

5.3辦理作業手續

根據現場勘察的情況,確定可進行機械清洗后,辦理相關手續。

5.4臨時設置作業

5.4.1配置與組裝順序

a)根據臨時設置管線圖進行器材的配置,從離器材放置場遠處開始,由遠而近,依次進行。

b)閥類的組裝,為了作業方便進行,應注意安裝高度、方向。

c)進行組裝時,應確認管線內、法蘭盤面無異物。

d)固定法蘭盤時,應先擰左右,上下對角上的螺母,防止因單向固定而導致的滲漏。

e)組裝作業,應先從清洗裝置、減量化裝置等難移動的重物進行,再按主管、支管的順序進行

連接。

f)與原有管線的連接應使用撓性軟管,應在最大安裝偏位范圍之內。

g)壓力表、真空表應用密封帶或密封墊纏緊,并安裝總閥。在各個管線上標上名稱。

5.4.2回收管線

清洗污水罐的抽吸口,通常使用罐頂透光孔。為了從污水罐各個部分均勻抽吸,降低上部油面

高度,提高清洗效果,宜滿足以下事項:

a)抽吸口位于靠近污水罐罐頂中心的均勻位置上。

b)為了降低污水罐油面高度,宜選可觀察到液面的抽吸口。

5.4.3移送管線

a)與回收容器的連接,原油宜使用回收油罐的罐頂透光孔或原油泵房內管道口;分離水宜使用

回收水池回收。

b)與原有設備的連接,為防止損傷原有設施,應使用撓性軟管進行過渡連接。若含油污水的內

部雜質較多宜在移送線上安裝止回閥。

c)應在止回閥前邊設置排氣閥,在拆卸時,用于管線內殘油的回收。

5.4.4蒸汽管線

蒸汽管線,是從原設蒸汽管管口通往減量化裝置及抽吸裝置的管線,用來加熱油。為了防止熱

量散發和防止燙傷事故,應用保溫絕熱材料包裹。蒸汽管線應設置警示標志,防止人員燙傷。

5.4.5電纜連接

a)接線端子應擰緊,防止因發熱而燒損。

b)各裝置、各配電盤、發電機,應相互或獨立接地。

c)為防止電纜因車輛碾軋而損傷,應使用防護罩進行防護,但注意不要影響通行。

5.4.6電氣設備

a)各設備電機旁、清洗污水罐檢修孔旁應配置足夠的滅火器。

b)電氣機器的配線,應合格,并分別用接地線連接到各設備接地釬上。

c)電氣設備絕緣陽抗位應在O.5MΩ以上。獨立接地阻抗值在10Ω以內,接地線為14mm2以上。

d)電氣機器的電源,應安裝漏電斷路器。

e)臨時設置管線的連接部,應安裝銅質接地線,其端部宜連接到污水罐地線上。

5.4.7空氣滲漏試壓

a)從備用閥中注入空氣,維持0.7Mpa。

b)在所有的法蘭盤固定部、管線焊接部、閥基、泵機械密封處,涂上肥皂水,根據起泡狀態,

檢查有無漏泄處。

5.4.8其他部分

a)作業區域內應按規定使用防爆工具。

b)高空作業時,應使用安全帶進行防護。

5

c)減量化設備調試,測試設備正反轉。

5.5污水罐氣體監測

5.5.1氣體檢測設備

a)在線式檢測儀能夠連續多點監測清洗污水罐內的氧氣濃度和可燃氣體濃度。

b)移動手持式檢測儀能夠監測氧氣濃度、可燃氣體濃度、硫化氧氣體濃度和一氧化碳氣體濃度。

c)所有檢測儀應獲得相關主管部門的認可并定期進行校驗。

5.5.2氣體檢測要求

a)檢測人員應經過特殊培訓并能夠正確操作檢測設備。

b)在對罐內氣體進行檢測前,污水罐應進行通風,以便使罐內氣體達到平衡條件。

c)檢測人員在進入污水罐進行檢測前,應佩戴呼吸防護用具。

d)污水罐內氧氣濃度,應用氣體檢測儀進行隨時監測,通常測量污水罐內3處氧氣濃度指標。

6污水罐機械清洗

6.1清洗作業

6.1.1罐頂含油污水處理

6.1.1.1污水罐頂部油層的抽吸移送

a)抽吸移送的工藝為:被清洗污水罐→抽吸裝置→暫存容器。

b)抽吸移送工藝技術要點包括:

——固定抽吸管線,預留進入污水罐內部管線長度;

——在開始移送含油污水之前,確認被清洗污水罐與移送對象的液面高度;

——移送過程中檢查油面下降速度。

c)抽吸移送工藝結束判定:觀察抽吸裝置抽吸出含油污水中無明顯原油時結束。

6.1.1.2油移送作業檢查

a)業主方負責操作罐體本體設備,應確認閥門嚴密,進行鎖定管理。

b)作業方移送油時應定期巡視,檢査無漏油。

c)各個泵投入運行時,作業方應按照檢査目錄定時進行檢査,運行中應確認電流與壓力等正常

并記錄。

d)作業方測定罐頂上有毒有害氣體濃度,確認安全。

6.1.1.3減量化處理工藝

a)減量化工藝路徑為:暫存容器→減量化處理裝置→回收系統。

b)減量化工藝要點包括:

——檢查減量化處理裝置電機、泵體等設施處于正常狀態下;

——在開始減量化處理之前,確認暫存容器的液面高度;

——減量化處理過程中觀察分離效果。

c)減量化處理工藝結束判定:觀察抽吸移送工藝中的抽吸裝置抽吸出含油污水中無明顯原油時

結束減量化處理工藝。

6.1.2清洗作業準備

6.1.2.1與業主方溝通,降低罐內液面高度,需要將罐內液面高度降到最低并處于人孔最下端以下,

對罐內的氣體濃度進行監測。

a)為了縮短吸氣時間,氣體測量裝置宜設置在離被清洗污水罐近處。

b)氣體取樣孔,經由排氣孔連接到測量裝置上。

c)氣體檢測儀的配備,應根據清洗污水罐的大小,監測點宜采取3處,按照污水罐高度,監測

點位置由下至上分別位于1/3、1/2、3/4處。

d)非防爆、非防濕型測量裝置,應設置在暫設值班室內,用氣體取樣裝置與專用電纜連接。

e)氣體濃度測量裝置的檢查數據,應2h記錄一次。

6.1.2.2清洗管線鋪設

6

a)清洗管線是從清洗泵向罐壁下端人孔處清洗機供給清洗水的管線。工藝運行方式:抽吸裝置

→過濾器→清洗泵→人孔→清洗機。

b)管線的設置

——管線的口徑與連接:主管線和連接清洗機的支管宜使用DN80撓性軟管。支管以閥門、撓性

軟管、清洗機的順序連接。

——管線的設置方式:罐頂管線的設置方式應根據污水罐容量、罐頂上的障礙物等決定。

——蒸汽清除管線:為了清除支管上的停滯油,設置蒸汽清除管線,應設在全部清洗機支管上,

在主管上則每個管線系統設置2處-3處。

——應在主管上安裝壓力表。

6.1.2.3惰性氣體注入管線

惰性氣體注入管線,是為將污水罐內的氧氣濃度保持在體積濃度8%以內而注入惰性氣體的管線,

通常從鍋爐裝置內部的惰性氣體發生器連接至罐頂,從透光孔向污水罐注入。

6.1.3溫水清洗作業

6.1.3.1作業計劃

a)注水量的計算:所用水宜為清潔水,注入水量可根據污水罐底面至清底吸口的高度來確定。

b)清洗機控制運行原則:清洗機應先清洗頂板的油分、附著物,再進行壁板與底板清洗。

6.1.3.2作業方法

a)拆卸污水罐人孔,安裝特制人孔,特制人孔包括:觀察口、清洗機固定口、抽吸口,用于布

置清洗機和觀察罐內清洗情況。

b)清洗機設置場所的選擇:可使用罐壁人孔處設置清洗機,應注意下述幾點:

——安裝設置清洗機的特制人孔。

——清洗機伸入罐內長度保持在清洗機總長度的1/4處。

——保持特制人孔的觀察孔無污物,以便觀察罐內清洗機運行狀態。

c)清洗機的配置及設置臺數:清洗機設置的數量應以污水罐的人孔數量決定。在清洗機的配置

上,應使各個清洗機的有效清洗范圍相互重疊。

d)清洗機的設置:

——標上清洗機設置長度標志。

——在插入清洗機之前,確認噴嘴角度與噴嘴指示刻度為零。

——清洗機上的撓性軟管,為使清洗機能夠上下移動,宜使用在長度上有余地的軟管。

——應給清洗機編上號碼。

6.1.3.3初期罐內混合液的回收

初期罐內混合液的回收應滿足:

a)回收混合液:污水罐內注入溫水,使用回收泵回收罐內混合液。

b)混合液回收工藝:被清洗污水罐→回收泵→接收容器。

c)結束回收的判斷:定期從特制人孔的觀察口觀察罐內混合液液面高度,高度低于200mm后

即可結束。

6.1.3.4循環清洗與罐內混合液的回收

a)循環清洗與罐內混合液回收工藝:被清洗污水罐→回收泵→抽吸裝置→清洗泵→清洗機→清

洗污水罐。

b)開始溫水清洗前的準備與確認事項:

——將清洗機設定清洗方式,并做好運行準備;

——循環工藝路線上的閥門處于打開狀態;

——往抽吸裝置中注入清水,并加溫。

c)開始溫水循環清洗:

——將清洗裝置投入運行,溫水水壓應逐漸上升,罐頂上的壓力應不低于0.5MPa,運行機器

不得有異常聲響。

——打開清洗機的驅動閥,開始運行清洗機。通過清洗罐頂的噴水聲等確認清洗機在正常運行。

d)作業管理:

——罐內油回收:在溫水清洗中,抽吸在污水罐底部的含油污水混合液,將其移送到接收容器;

7

——定期進行檢測,檢査儲罐內的溫水量、淤渣量、油分的狀況。

6.1.3.5清洗過程中含油污水減量化處理

清洗中產生的含油污水混合液通過抽吸裝置輸送到暫存容器,減量化處理參照6.1.1.3執行。

6.1.3.6結束溫水清洗的判斷

結束溫水清洗的判斷依據為:

特制人孔的觀察口觀察污水罐底部無明顯淤渣。

6.1.3.7溫水清洗作業檢查項

a)應對氧氣濃度進行監測。

b)應確定撓性軟管無變形,接口密封完好,法蘭盤部有無滲漏。

c)應監視抽吸裝置的液面高度,防止溢流。

6.2通風作業

6.2.1通風作業步驟

a)先打開罐頂檢修孔,再打開側壁檢修孔并懸掛警示標示。

b)在打開的檢修孔安裝防爆換氣扇。

6.2.2通風作業要求

a)打開檢修孔時,操作人員應佩戴呼吸防護用具,使用防爆工具,并有專人監護。

b)檢修孔打開后,均應標出“禁止入內”的標志。

c)打開側壁檢修孔時,應先從下風側進行。

d)在打開檢修孔時,應采取防止漏油措施。

6.3最終清掃

6.3.1一般規定

罐內作業的條件和預防措施應根據污水罐進入的潛在危險、氣體檢測結果、其他人身危險、作

業現場的實際情況和限制條件而定。

6.3.2污水罐進入的風險與防范

污水罐進入的風險與防范按照SY/T6306-2020的規定執行。

6.3.3確認事項

確認事項包括:

a)確認污水罐內殘余油水量及淤渣量。

b)確認殘油水及殘余淤渣的狀況。

6.3.4殘油水及殘余淤渣的處理方法

a)殘油水的處理:

——能夠回收的浮油,用小功率泵移送到接收容器;

——殘水的移送去向,應按照業主的要求,移送到指定地點。

b)殘余淤渣的處理按4.3.3執行。

6.3.5最終清理

6.3.5.1最終清理步驟

a)與業主方結合溝通,獲得批準后辦理《受限空間作業許可證》。

b)在污水罐進口處,明示氧氣濃度、可燃氣體濃度和硫化氫濃度的記錄及進罐人員的身份記錄。

c)應有人佩戴供氧呼吸裝置先進入污水罐,測量污水罐內的氣體濃度。

d)作業人員進入罐內清理殘留污物。

6.3.5.2最終清理要求

a)氧氣體積濃度為20%以上,可燃氣體體積濃度為0.01%以下時,可不戴面具作業,可燃氣體

體積濃度為0.01%以上時,應佩戴供氧呼吸裝置、供氧管面具作業,硫化氫濃度在10mg/m3以上時,

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禁止進罐作業。

b)在污水罐進口處,應配置監護人,同時常備呼吸防護用具和滅火器。

c)污水罐內配備合適的防爆照明用具,完善作業環境。

6.4臨時設施拆除作業

6.4.1臨時管線拆除

臨時管線拆除包括:

a)管線內的殘存油水,在打開特制人孔之前,排放到被清洗污水罐內統一處理。

b)臨時設置的管線,在完成罐內殘存油水移送,清掃干凈后,可進行解體拆除。

6.4.2解體器材的清理與整理

6.4.2.1解體器材的清理

a)管線、軟管、抽吸裝置等器材應進行內部清理。

b)工業垃圾應搬運到業主指定場所存放。

6.4.2.2解體器材的整理

a)器材按種類、尺寸整理并進行包裝。

b)對損毀器材及待檢修器材進行統計。

c)對易漏油的器材及防水、防濕的器材進行防護。

6.4.3器材的運出

釆用與運進時相同的裝車方法。

7污水罐清洗驗收及作業資料管理

7.1污水罐清洗驗收

污水罐清洗驗收條件如下:

a)作業現場恢復原貌。

b)污水罐內部達到能夠工業動火操作的條件。

c)滿足站方的驗收要求。

7.2作業資料管理

作業結束后應完善并妥善保管文件資料,記錄包括但不限于:設備運行記錄、清洗機運轉

記錄、罐內液位檢尺記錄、接地電阻測試記錄等。常用表格參見附錄C。

9

附錄A

(資料性)

氧氣和可燃氣體分析儀

A.1氧氣分析儀

針對于此計算實例,對污水罐外空氣進行檢測且含氧量約為20.8%。如果污水罐含有其

他油氣或氣體的話,其他油氣或氣體的存在會對電氣化學的氧探頭產生顯著影響:

20.8%X/100%……………(A.1)

100%100%Y

式中:

X——氧氣檢測儀器的體積百分比讀數;

Y——存在氣體的體積百分比讀數。

舉例:

若Y=0%,則X=2O.8%。

若X=19.5%,則Y=6.25%。對于多數的烴類氣體,6.25%這一讀數會使氣體環境處于

爆炸范圍。

若Y=1%,則X=20.6%。

者Y=10%,則X=18.7%。

若氣體爆炸下限為1.4%,則爆炸下限的10%等于0.14%。

若Y=0.14%的話,則X=20.77%(20.8%)。

A.2可燃氣體檢測性

當污水罐氣體的濃度/成分與用于校正檢測儀器的校正氣體不一樣時,可燃氣體檢測結

果也會發生變化。即使檢測儀器對一些低于可燃范圍的氣體/空氣混合物有反映,此儀器僅

對它所被校正過的氣體進行測量時才會提供精確的測量結果。對于其他種類的可燃氣體,相

對于校正的氣體而言,檢測儀器有可能會更加敏感或極為不敏感。當用于檢測其他種類的可

燃氣體的時候,使用者應該查詢設備生產廠商的相關文獻以尋找那些應該使用的轉換因素。

分析儀器有可能會不對那些濃度較低但卻會對人造成潛在健康危害的碳烴氣體進行測

量。當有毒氣體濃度高于允許暴露極限或是(有害物)容許最高濃度的時候,分析儀器指示

的讀數有可能為零。惰性氣體或一個低氧氣體環境有可能造成可燃氣體分析儀產生錯誤的讀

數。在惰性氣體環境或是當氧濃度與周圍氣體環境不一樣的時候,應該使用待殊的氣體檢測

儀器和檢測程序來確保此種情況的測量結果準確。

在進行蒸汽操作的時候,不要進行可燃氣體檢測作業。這是因為此種情況下測量的結果

會不準確。可燃氣體檢測作業應該在蒸汽作業結束之后且蒸汽凝結后。同時氣體環境達到平

衡之后方可進行。

以下因素有可能影響到可燃氣體檢測儀的檢測精度:

a)儀器使用錯誤。一個用于檢測戊烷的檢測儀器用來測量烴類氣體時有可能顯示高于

實際情況70%-80%的讀數,在用于檢測二甲苯的時候又會出現低于實際50%的測量讀數。

b)溫度變化。在提高溫度的氣體環境中進行檢測會產生其他影響安全因素的測量結果。

c)中毒。一些污染物有叫能會使設備中毒,造成無讀數或是讀數偏低。

d)氣體濃度高于爆炸上限。當測量的氣體高于爆炸上限的時候,檢測儀器讀數將會快

速進入到可燃/爆炸范圍,然后指針/讀數重新歸零。

e)存在惰性氣體。當使用氮氣或其他種類的惰性氣體驅逐可燃氣體的時候,檢測儀器

會指示測量氣體無可燃氣體。在不進入空氣的情況下,儀器有可能產生錯誤的檢測結果。因

10

此,為確保檢測時存在氧氣,應該首先讀取氧氣的讀數。

f)空氣泄漏到儀器中。許多檢測儀器具有通過螺紋連接器連接到檢測儀器上的取樣管

線。除非螺紋連接器與檢測儀器連接情況良好,能夠保持密封,否則空氣就有可能進入取樣

氣體中去,這樣就會稀釋取樣氣體,從而導致測量結果不準確。

g)在富氧環境下使用,設備的電氣防護認證也許在富氧條件下無效。

h)水蒸氣。加熱的空氣中含有大量的水蒸氣,與惰性氣體產生的效果-樣,也會產生錯

誤的讀數。測量環境應存在足夠的空氣以保證獲得一個安全的測量結果。

i)高閃點物質。在常溫下存在潤滑油、柴油或燃料油的情況下,可燃氣體檢測儀無法

檢測到可燃氣體的存在。但是如果在存在這些物質的情況下進行帶壓操作的話。這些物質也

許會產生可燃氣體。

11

附錄B

(資料性)

污水罐危險描述

B.1一般要求

所有污水罐,不管其大小、形狀以及存儲何種油品在不同階段的作業過程中都會存在以

下一種或是幾種危險:

a)著火或爆炸。b)缺氧或富氧。c)有毒、有害物質(液體、氣體、煙和灰塵)。

d)人身或其他危險。

業主和在污水站附近負責指導作業的人員應完全熟知以上危險,并掌握控制這些危險的

方法,能使用防護措施和運用此標準中的程序。

B.2著火或爆炸

當可燃氣體與空氣以恰當的比例混合并遇到明火時就會發生著火甚至可能發生爆炸。發

生著火的三個基本要素是可燃氣體、空氣(氧氣)和火源。這三者的關系如圖B.1所示。

B.1火三角關系示意圖

爆炸來自罐內可燃氣體和空氣的混合物遇到明火。在罐內發生的火災有可能產生一個迅

速増長的、超過污水罐設計強度的高壓從而使污水罐破裂。如果這三種基本條件中的任何一

種不存在的話,火災和爆炸就不會發生。這一基本原理對在罐內和罐外工作進行火災和爆炸

現象的預防極為重要。當易燃液體存在時,在液面上往往會存在可燃氣體。為了確保污水罐

作業安全,易燃液體和氣體都應從罐內清理出去。當這些液體和氣體被清理出去后,罐內的

氣體環境應經過檢測。消除可燃液體和可燃氣體是預防火災和爆炸的主要途徑。

消除火源,尤其是存在揮發可燃氣體的時候也是一個同樣重要的途徑。因為火源提前不

容易認識到或者是距離太遠。消除火源可能變得更加困難并且更加不確定。不像揮發蒸氣和

氣體那樣,火源無法由儀器測量出來。一些油品(比如汽油)的揮發氣體密度比空氣高,因

此停留在下面。揮發氣體能夠從污水罐流出,像液體一樣流動。它們能夠移動相當長的距離,

在很遠的地方遇到火源,例如汽車或卡車的發動機。它們會迅速傳回那些產生揮發氣的污水

罐或污水罐內部,從而產生火災或爆炸。為了污水罐的安全作業,最理想的方式是消除三種

基本條件中的兩種,即可燃氣體和火源。

通過注入惰性氣體的方式消除氧氣也是一種消除火災或爆炸現象的方式,但是這種方式

主要用于污水罐的清洗操作中。消除氧氣不但很困難且費用極高,而旦還會帶來新的危險—

—極易造成作業人員的缺氧。可燃氣體和空氣的混合物只在二者混合比例在一定范圍內才會

引發火災或爆炸。對于不同的揮發氣體,有一個最低的濃度,低于這個濃度時即便遇到火源

也不會著火或爆炸。同樣也有一個最高濃度,高于這個濃度也不會發生著火或爆炸事故。可

燃氣體和空氣混合物的邊界線在遇到火源時會產生火光,這樣的邊界線就是爆炸下限和爆炸

上限。它們通常通過可燃氣體和空氣的體積百分比表示。

不同的燃料具有不同的爆炸范圍,當污水罐進入、清洗和維修操作時,一些有可能岀現

在污水罐內部和污水罐周圍的可燃氣體的爆炸范圍見表B.1。

12

表B.1燃料以及它們的爆炸范圍

爆炸范圍

燃料

(在空氣中的體積分數)%

氫4~75

硫化氫4~46

甲烷5~15

丙烷2~9

丁烷2~8

汽油1~7

柴油1~5

圖B.2為爆炸環境圖。當罐內汽油氣和空氣混合物被認為處于富集范圍內時,工人在罐

內作業時會發生火災和爆炸。人們錯誤地認為在這種條件下不會發生火災和爆炸。這種想法

的極端錯誤在于富集的氣體最終會被空氣稀釋至爆炸范圍。這種稀釋情況可能會發生在一些

開口處,例如污水罐入口、人孔、通風孔等。

關于消除所有的可回收碳烴液體及其揮發氣體的重要性無淪如何強調都不過分。即使污

水罐已經做過除氣處理,可燃氣體混合物也有可能通過殘余液體和殘渣產生,污水罐也有可

能從罐外不小心進入可燃液體及其蒸氣。

可燃氣體和液體有可能通過沒被封死的管路或發生泄漏的罐底板進入罐內。可燃氣體亦

有可能存在于一個被認定為空的或是清洗干凈的罐內。最有可能產生自殘渣、結垢、空的罐

頂支座、未被密封的泡沫發生室、加熱盤管、泄漏的罐底,內部的木質結構以及其他吸收材

料等。來自太陽光、蒸汽保溫加熱器或者是帶壓工作所產生的熱量有可能增加罐內可燃氣體

的聚集。所以即使罐內氣體在最初測試時顯示罐內氣體濃度在允許范圍之內,在作業過程中

也要保持對罐內氣體進行不間斷地測量。

VOL.%

15

A+BB

:可燃上限

燃10UFL

A

5

易燃混合物

LEL:易燃下限

A+CC

0510152021VOL.%

氧氣

A:惰性區B:過富區C:過稀區

圖B.2爆炸環境圖

13

可燃氣體和空氣混合物有可能被一些諸如明火、內燃機、閃電、吸(香)煙、舊的或是

有缺陷的延長電路的短路、火花等引爆。火花包括電燈、動力工具、夾具、開關、非防爆工

具、焊接、靜電等。其他種類的火源也有可能存在于曾經存儲過芳香焦油、瀝青的污水罐。

污水罐中的酸性物質與污水罐的鋼發生反應形成很細的多硫化鐵沉積物,這些沉積物暴露在

空氣中時具有自燃性。當這些具有自燃性的沉積物與空氣接觸時,會發生一個發熱的化學反

應。如果發生的熱量不被發散出去,某點處的溫度就會高到足以引爆可燃氣體。在可燃氣體

放空操作中,所有的表面都應該保持濕潤。

可燃沉淀物,例如濃縮的烴或是垢,有可能在罐頂或是椽子的下面。沉積物的切割或是

焊接罐頂時就會被引爆。這些沉積物應該被打濕,并且在整個氣體放空操作時應保持濕潤。

因為具有巨大的體積和特大的直徑,大型污水罐的清洗操作也許會出現特殊的問題。針

對其進行的通風和淤渣清除應加以特殊考慮。罐主應該自己建立相應的預防措施、程序。

B.3缺氧或富氧

在-個沒有被完全通風的儲罐內部,缺氧也許是罐內作業人員最大的威協。一些可燃氣

體密度比空氣高,它們會存在于罐底部從而造成儲罐內部的缺氧現象。儲罐內部的氣體環境

有可能分或幾層,儲罐底部氧含量很低,中間具有部分氧氣,上部處于可燃范圍。人員進入

缺氧的儲罐中可能遇到兩種危險:一種是窒息,一種是缺氧,甚至還可能存在第三種危險,

即有毒物質。

在人員進罐前,儲罐內部氣體的氧含量應通過氧含量分析儀加以測量。如果氧含量低于

19.5%,即為缺氧,應佩戴合適的呼吸防護工具。分析氧含量與正常情況或周圍情況(通常

21%)不同的原因也同樣十分重要。

工作在缺氧環境下且沒有佩戴合適的呼吸防護設備的作業人員經常感覺不到缺氧現象

的存在。此時幾乎沒有任何警告,其后果是混合性的,一般是先失去推理能力,緊接著失去

意識。如果身體缺氧的話,會發生死亡或是腦損傷。

由于金屬的銹蝕,被封閉或是停止使用的儲罐內部也有可能發生缺氧現象。缺氧現象也

可能發生在儲罐注入惰性氣體(例如氮氣)或是使用惰性氣體焊接的情況下。

富氧會增大碳氫化合物氣化物的爆炸范圍,降低爆炸下限,當有火源存在時,造成潛在

的火災危害。儲存石油或石油產品的儲罐,在清洗過程中一般不會出現儲罐中富氧的情況,

除非出現異常或特殊的現象。一旦出現富氧的狀況,應立即停止操作,調査引起富氧的原因,

確定糾正措施,糾正后重新作業。

B.4有毒、有害物質

有毒物質根據其毒性、濃度和暴露時間,可以造成刺激、傷害、疾病、甚至死亡。根據

有毒物質的性質和特點,有可能的接觸途徑是呼吸吸入、皮膚或眼睛吸收、誤食等。

硫化氫是一種劇毒、易燃的氣體,它有可能出現在油品的生產、儲存、酸性石油和石油

組分的煉制過程,含有酸性石油或石油組分的儲罐應加以注意。

B.4.1有毒物質的危害

一些特殊物質對身體產生的危害的資料應該從雇主或從物質提供商處獲得。物質安全數

據表或相關類似的值息(雇主、生產商或是供應商處會有)中提供了每種生產的或是作業人

員購買的有毒物質的基本的安全和健康數據。政府安全、健康和環境部門也是這些信息資料

的另一個來源。

根據物質的性質、濃度和暴露時間等,有毒物質能夠造成刺激、傷害、急性或隨后的疾

病甚至是死亡。有毒物質有可能通過呼吸、消化、皮膚或眼情吸收或注入等方式進入人的體

內。它們能夠影響接觸的組織或是遠離接觸處的組織。

刺激指的是一種物質造成輕微或暫時的疼痛,此時并沒有在任何傷痕或產生任何已知的

附帶傷害。許多烴類和極性溶劑具有刺激性。腐蝕是指物質傷害組織并且留下永久的傷痕。

腐蝕的例子是氫氟酸、硫酸和腐蝕劑等。急性有毒物質指的是那些僅有少量或者短時間暴露

14

就會造成從簡單頭疼或頭暈到喪失能力或發生死亡的這些癥狀的物質。硫化氫是一種急性有

毒物質。慢性有毒物質是那些能夠造成很長潛伏期的生理傷害(例如癌癥),或者是逐漸進

展的生理傷害(例如一些肺部障礙),或者是那些能夠造成有害后果的物質。

在石油工業中,在儲罐進入和清洗過程中有可能遇到的有毒物質的危害見如下所列,指

導監督工作的有資質人員應確定在儲罐進入過程屮會遇到哪種有毒物質:

a)硫化氫。

b)含鉛汽油。

c)灰塵。

d)石油物質。

e)焊接煙。

f)含鉛涂料。

g)其他化學危險物質。

B.4.2硫化氫

硫化氫是一個在含酸原油或石油酸性組分的生產、存儲和處理過程中能夠經常遇到的一

種具有劇毒的可燃氣體。它無色,在很低的濃度下發出一種難聞的、像臭雞蛋味道的氣體。

因為硫化氫密度比空氣大,它經常聚集在底部。含有酸性物質的儲罐的氣體環境應考慮其可

能的毒性,為了安全進入的需要應考慮其特殊的防護措施。硫化氫正常情況下能夠通過煉制

過程消除,在除了一些重質油品和瀝青之外的成品油中幾乎都不存在。在濃度很低時,它可

以通過氣味來發現。然而不能依賴這種味道來作為判斷危險現象的根據,因為在迅速進入高

濃度硫化氫環境中的話這種氣體的毒性能夠立即使人失去對這種味道的感覺。同時長時間暴

露在低濃度的氣體中也具有類似的使靈敏度降低現象。所以不要依靠氣味來判斷硫化氫的存

在。

氣體中硫化氫的濃度能夠通過許多硫化氫指示器進行測量。這些指示器的測量準確度和

測量反應時間相差很大。使用者需要了解這些不同以及其他有關于這些儀器的局限性。

暴露在高濃度的硫化氫環境中能夠通過麻痹呼吸系統造成死亡,并且有跡象表明如果血

液中有酒精存在的話會加劇硫化氫急性中毒的反應。在很低量的情況下,硫化氫會刺激眼睛

和呼吸道。這種短期硫化氫中毒如果重復次數多的話會造成眼睛、鼻子、喉嚨的慢性炎癥。

然而這種接觸現象并不會在體內集聚,癥狀一般在遠離硫化氫時會立即消失。應明白嗅覺系

統有可能被硫化氫破壞。這會導致作業人員無法意識到自己已經處在高濃度的硫化氫環境之

中。

硫化氫是一種易燃氣體。它的燃燒極限在4%~46%(體積分數)之間。所以如果存在硫

化氫時應遵守相關的防火、防爆措施。

B.4.3灰塵

在儲罐維修過程中遇到的灰塵,也包括那些移動的鐵銹、油漆和儲罐絕緣層所產生的物

質。如果灰塵存在的話,應佩戴恰當的呼吸防護工具和穿上合適的防護服飾。灰塵所發生危

險的一些例子是硅(來自噴砂產生的)、石棉、鉛、鉻酸鹽和鋅等。

B.4.4石油物質

吸入高濃度的烴類揮發氣體會造成中毒的癥狀和跡象。這些癥狀包括從頭昏眼花,到激

動,再到無意識。這些癥狀類似于酒精或是麻痹氣體引起的癥狀。如果出現這些反應,中毒

者應立即被移到空氣清新的地方。如果暴露程度較輕,在呼吸新鮮空氣或是純凈氧氣后就會

立即恢復。如果呼吸停止了,應立即開始進行人工呼吸。

B.4.5焊接煙

焊接煙造成的毒性根據其組成和濃度的不同而不同,煙的組分和數量根據被焊接的材

料、焊條的組分,焊接處的涂層和防腐層、所使用的焊接過程和焊接環境等有關。當在涂有

或包含鉛、鋅、鎘、鈹,以及其他金屬的合金上焊接時就會產生毒煙。一些涂層有可能在被

15

焊炬加熱時產生毒煙。焊接煙產生的潛在危險的種類和危險程度由以上這些因素決定,其中

有些危險是相當嚴重的。

B.4.6含鉛涂料

無機鉛曾經是涂料和防腐劑中的一種非常平常的組分。無機鉛是一種系統的,能夠在人

體積聚的有毒物質,它能夠通過灰塵、煙和揮發氣體的吸入,或是通過誤食、誤喝,工作時

吸煙以及眼睛接觸等方式吸入體內。當鉛的危害被認識到時,許多對鉛的使用早就停止了。

然而由于含鉛涂料能夠防銹和防腐蝕,所以它仍然在工業應用中使用。

重大的鉛暴露會在將先前涂有含鉛物質的涂層從金屬表面刮掉時發生。例如在修理和摧

毀儲罐的時候。經常會產生含鉛灰塵和含鉛煙霧的操作包括在儲罐的拆卸過程中針對含鉛涂

層的表面的氣割、焊接和研磨等操作,含鉛涂層結構的噴砂、使用噴燈或熱風機,以及在儲

罐維修過程中打磨具有含鉛涂層的結構等。

連續暴露在含鉛環境中能夠導致血液、神經系統、腎臟、骨骼、心臟、生殖系統的損傷。

鉛可以存儲在骨頭中長達幾十年。癥狀種類很多,包括沒有食欲、便秘、腹痛。神經系統疾

病包括頭疼和過敏等。

B.4.7其他化學危險物

當需要清洗或進入包含以下物質的儲罐時,應獲得其他相關的一些資料信息。這些物質

包含一些像酸、腐蝕劑、高沸點芳香烴和一些有毒物質,也包括一些正常情況下具有放射性

現象而卻沒有在此指出的物質。為了毒性識別和人員保護的需要,應獲得針對于此種物質的

MSDS信息或是其他方面的相關信息。

B.4.8熱應力

作業人員工作在罐內時,如果當周圍的溫度較高和/或作業人員穿著防護服或佩戴防護

設備時,作業人員就有可能遇到很大的熱應力現象。如果穿半透風或全透風的防護服的話,

工作在70℃時,作業人員就會遇到的熱應力。儲罐能夠直接從太陽光那里吸收到足夠的熱,

從而使儲罐內溫度大幅度增加。罐內的濕度可能會很高,這會進一歩加劇熱負荷。作業人員

應該密切監視熱應力的跡象,且應使用必要的防護措施。

16

附錄C

(資料性)

文件資料

表C.1污水罐清洗現場調查表

年月日

業主名稱:姓名職務電話:

清洗污水罐所在地理位置:姓名職務電話:

罐號:#類型:頂罐運輸距離:清洗目的:□罐內維修□清除淤渣

km

容積:直徑:m清洗設備放置場所:

m3

高度:m清掃孔數量:個建造日期:年月最后清洗日期:年月日

收油槽數量:個接收容器罐號、距離、連接點:#mDNPN

型號:DN油層高度:m

距罐底高度:mm天然氣閥門距離、連接點:mDNPN

罐壁人孔數量:個外徑:清洗水罐號、距離、連接點:#mDNPN

清mm

洗螺栓對角中心尺寸:蒸汽供應連接點距離、連接點:mDNPN

污mm

水螺栓規格型號:M×L動力用電距離、連接點:m

距罐底高度:罐區公路寬度:m罐區公路限高:m

mm

清掃孔數量:個外徑:污水罐接地測試報告:□有□無設備調運障礙物:□有□無

mm

螺栓對角中心尺寸:公路至清洗罐之間的距離:m作業人員車輛入庫手續:

mm

螺栓規格型號:M×L□污水沉降罐□污水池□污油池□升壓罐□凈化水罐□收油罐

加熱方式:□蒸汽□水阻火器數量:安全閥數量:

油品名稱:閥座外徑:閥座外徑:

罐內可降最低液位:mm底泥高度:mm螺栓對角中心尺寸:

護欄高度:mm中心反應筒長度:

陰極保護系統:□有□無中心反應筒外徑、內徑:

電子液位檢測:□有□無中央排水管數量、直徑:其他事項:

電子溫度檢測:□有□無集水管尺寸:DN

淤渣排放場所:配水管尺寸:DN

17

表C.2設備運行記錄

時間

項目單位

08:0010:0012:0014:0016:0018:0020:0022:0024:0002:0004:0006:00

出口壓力Mpa

電流A

軸承溫度℃

標志

回軸承油面

以上

電動機溫度℃

冷溫度℃

卻壓力Mpa

系工作

液位

統要求

真電流A

電動機溫度℃

抽吸裝置溫度℃

出口壓力Mpa

電流A

軸承溫度℃

標志

軸承油面

以上

電動機溫度℃

泵冷溫度℃

壓力Mpa

工作

統液位

要求

泄露異音有無

標志

潤滑油面

壓以上

縮電動機溫度℃

出口壓力Mpa

3

減回收原油m

量分離水m3

化分離泥m3

(體

氧氣濃度/編號積分

數)%

可燃氣體濃度/編(LEL

號)%

注:(1)有無欄:填“有”或“無”;(2)正常:填“√”;(3)停用:填“-”。

18

表C.3清洗機運行記錄

清洗機編旋轉速度液體壓力

運行時間運行角度操作人員記錄人員備注

號r/minMpa

-#-

-#-

-#-

-#-

-#-

-#-

-#-

-#-

-#-

-#-

-#-

-#-

-#-

-#-

-#-

-#-

-#-

-#-

19

表C.4罐內液位檢尺記錄

檢尺點數據

日檢尺

檢尺人

期時間

123456789101112131415

油位高度

淤渣高度

淤渣黏度

油位高度

淤渣高度

淤渣黏度

油位高度

淤渣高度

淤渣黏度

油位高度

淤渣高度

淤渣黏度

油位高度

淤渣高度

淤渣黏度

油位高度

淤渣高度

淤渣黏度

20

表C.5接地電阻測試記錄

作業名稱:年月日

接地極位置圖位置測試值測試結論檢測人備注

1#□合格□不合格

2#□合格□不合格

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