關(guān)于VOCs處理與安全的幾個問題
轉(zhuǎn)摘。作者徐斌華。
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載重2萬噸以下的液體?;反皢栴}
1.1現(xiàn)狀 據(jù)說,我國載重2萬噸以下的散裝液體?;反坝?400艘,有關(guān)船舶的規(guī)范沒有要求船艙惰化(充氮)。但是,規(guī)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(yáng)子石化8號碼頭段的長江江面上,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(yùn)輸船,當(dāng)時兩艘船正停泊在錨地,進(jìn)行檢修。 據(jù)了解,爆炸發(fā)生時,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)搜救部門獲悉,2名失蹤人員尸體被找到,確認(rèn)已身亡。根據(jù)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,在長江南京八卦洲岔江的江面上,一艘通達(dá)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(dá)航運(yùn)股份有限公司,1000噸位,當(dāng)天運(yùn)載的是MPBE助燃劑,好在事發(fā)時已卸載成空船,爆燃的部位是在油輪的艏部。目前傷者被送往醫(yī)院救治,爆燃沒有造成泄漏與污染。 1.5 其他 網(wǎng)上還有一些?;反氨ǖ陌咐心甏丫?,報道的內(nèi)容不全,不再引用。 1.6 船舶VOCs處理有關(guān)的規(guī)范 1)《碼頭油氣回收設(shè)施建設(shè)技術(shù)規(guī)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(guī)程》GB 18434-2001。 1.7問題 上述規(guī)范1)、2)、3)都提到了船舶VOCs要處理,規(guī)范4)也說到了惰氣(充氮)系統(tǒng),但是,沒有說2萬噸以下的散裝油品船舶是否要惰化。 嚴(yán)格來說,上面的規(guī)范只是針對油品,與散裝液體化工品無關(guān)。 一方面,環(huán)保部門要求VOCs要處理;而另外一方面散裝液體化工品船舶又沒有相應(yīng)的規(guī)范做出惰化的具體要求。 于是,出現(xiàn)了一個奇怪的現(xiàn)象:很多液體?;反a頭設(shè)有船岸安全裝置、油氣回收裝置,實際上是擺設(shè),用不起來! 因為:散裝液體化工品船舶如果沒有惰化(充氮),裝船時,呼出的氣體氧含量超過13%,最多能到19%。船岸安全裝置是氧含量超過6%報警,氧含量超過8%連鎖關(guān)閉進(jìn)口閥門。少數(shù)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?dú)狻?/p> 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(dāng)然,也要防止惰氣(氮?dú)猓┲舷⑹鹿省?/p> 3)惰化(充氮)船舶才能在裝船時實現(xiàn)真正的VOCs處理。 4)由于船舶設(shè)置制氮設(shè)備成本較高,且老舊船舶安裝位置難找,建議卸船時,由岸上補(bǔ)充氮?dú)?。船舶載重量大熱容量大,船艙位于水線以下,水溫變化小,船艙工作壓力高,超過10000Pa,可以抵消溫度的變化帶來的氣體體積的變化。 2 液化烴槽車干式接頭問題 2.1案例 2017年6月5日0時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(yùn)輸罐車經(jīng)過長途奔波、連續(xù)作業(yè)后,駕車駛?cè)肱R沂金譽(yù)石化有限公司并停在10號卸車位準(zhǔn)備卸車。 2.2出問題的設(shè)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,最末端是與槽車連接的快速接頭) 槽車與鶴管沒有連接之前的狀態(tài) 槽車與鶴管連接之后沒有鎖緊的狀態(tài) 槽車與鶴管連接之后鎖緊的狀態(tài) 槽車閥門箱照片。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小口徑的放氣閥。 2.3臨沂事故直接原因 據(jù)有關(guān)公開報道,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,不論是裝車還是卸車,操作結(jié)束后,鶴管從快速接頭到閥門之間還有260mm到500mm的距離,每次拆卸鶴管時,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間內(nèi)就研制出來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,至今也沒有在全國推廣。 齊魯石化現(xiàn)場應(yīng)用 青島石化現(xiàn)場應(yīng)用 2.6國外情況 類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(jù)說,國產(chǎn)液化烴防止脫落、操作后泄漏量很小快速接頭,一套四個部件需要約1萬元人民幣。進(jìn)口的液化烴防止脫落、操作后泄漏量很小快速接頭,一套四個部件需要約4萬元人民幣。 相對于安全和環(huán)保而言,這個成本是可以承受的。 推廣難度:液化烴槽車一般是第三方擁有,今天為A客戶服務(wù),明天可能是為B客戶服務(wù)。只有全國統(tǒng)一改裝才能滿足供貨方、槽車擁有者、收貨方的要求。 2.8建議 在全國強(qiáng)制推廣。 3 汽車槽車密閉裝車問題 3.1案例 2019 年 9 月 30 日上午 8 時 39 分左右,位于張家港保稅區(qū)的寧興液化儲運(yùn)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(jì)損失約 300 萬元。 而實際上,液體?;菲囇b卸站火災(zāi)事故并不少。由于其他事故很快就撲滅了,很難見到公開報道。 3.2液體?;菲囇b卸站現(xiàn)狀 實際上VOCs無法回收 鶴管上的圓錐形蓋子蓋不住,實際上VOCs無法回收 3.3解決辦法 中石化、中石油、中海油、中化集團(tuán)等成品油企業(yè)很早就實現(xiàn)成品油密閉裝車。既可以有效的回收VOCs,又可以保證裝車安全。 3.4建議 在全國強(qiáng)制推廣清潔液體化工品汽車槽車密閉裝車。 1)不包括類似于原油、瀝青一類的化工品; 2)不包括液體硫磺等。 3)其他的密閉裝車方式也可以。 4 現(xiàn)有儲罐VOCs回收問題 4.1可能會出現(xiàn)的問題 現(xiàn)有儲罐VOCs回收可能會出現(xiàn)問題: 1)儲罐抽癟; 說明:本照片不是儲罐VOCs回收后出現(xiàn)的事故照片,只是舉例! 2)儲罐漲壞; 說明:本照片不是儲罐VOCs回收后出現(xiàn)的事故照片,只是舉例! 3)儲罐爆炸; 上面是內(nèi)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(nèi)浮盤上面的氣相空間形成爆炸性氣體! 內(nèi)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(nèi)浮盤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)來說,每月十幾萬、二十幾萬、三十幾萬的氮?dú)赓M(fèi)用難以承受。如是,膽子大的企業(yè)就悄悄的關(guān)閉氮?dú)庀到y(tǒng)。這樣,儲罐上部就很有可能形成爆炸性氣體。對于擁有幾十個儲罐的第三方倉儲企業(yè),萬一爆炸,后果不可想象! 4)VOCs回收管道爆炸; 企業(yè)關(guān)閉氮?dú)庀到y(tǒng)后,管道內(nèi)流動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(shè)備爆炸; VOCs回收設(shè)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(dá)到這個標(biāo)準(zhǔn),制氮、充氮、購買大量的呼吸閥、阻火器、充氮閥、防爆泄壓閥、管道、管件、閥門、VOCs處理設(shè)備等等。問題是,這些管道、管件、閥門、設(shè)備的制造過程也要產(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(biāo)準(zhǔn)(比我國的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)要寬松),等VOCs處理成熟后,再執(zhí)行更嚴(yán)的排放標(biāo)準(zhǔn)。 2)尋找密封性能更好的內(nèi)浮盤、更好的內(nèi)浮盤密封技術(shù),不上VOCs處理設(shè)備。 例如: 全接液的德國玻璃鋼浮盤; 全接液的焊接式蜂窩浮盤; 其他符合要求的浮盤。 3)請有關(guān)管理部門對儲罐VOCs處理做一個實地調(diào)研,然后做出符合實際的規(guī)定。
唐志峰下車后先后將10號裝卸臂氣相、液相快接管口與車輛卸車口連接,并打開氣相閥門對罐體進(jìn)行加壓,車輛罐體壓力從0.6MPa上升至0.8MPa以上。0時59分10秒,唐志峰打開罐體液相閥門一半時,液相連接管口突然脫開,大量液化氣噴出并急劇氣化擴(kuò)散。正在值班的臨沂金譽(yù)石化有限公司韓仲國等現(xiàn)場作業(yè)人員未能有效處置,致使液化氣泄漏長達(dá)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,造成事故車及其他車輛罐體相繼爆炸,罐體殘骸、飛火等飛濺物接連導(dǎo)致1000立方米液化氣球罐區(qū)、異辛烷罐區(qū)、廢棄槽罐車、廠內(nèi)管廊、控制室、值班室、化驗室等區(qū)域先后起火燃燒?,F(xiàn)場10名人員撤離不及當(dāng)場遇難,9名人員受傷。