液化氣儲罐風險評估報告
液化氣儲罐是貯存易燃易爆介質的特種壓力容器設備，若在充裝作業或是安裝、運輸、起吊或使用過程中出現不當，則可引起后果嚴重的事故如泄漏、爆炸等。因此液化氣儲罐在投入使用前應當進行風險評估，能夠達到要求方能進行使用。 
容器名稱 | 容器類別 | Ⅲ | |||||||||||||
圖 號 | CL-2700-50 | 結構型式 | □立式 ■臥式 | ||||||||||||
品 種 | □反應（□攪拌） □換熱 □分離 ■儲存 □塔器 | ||||||||||||||
基本設計參數 | |||||||||||||||
設計 壓力 （MPa） | ■單層 | □管程 □內膽 | □殼程 □夾套 | □盤管 | 設計 溫度 （℃） | ■單層 | □管程 □內膽 | □殼程 □夾套 | □盤管 | ||||||
1.77 | 50 | ||||||||||||||
最高允許工作壓力 （MPa） | 1.91 | 主要 材料 | Q345R （熱軋） 20鍛件 | ||||||||||||
介質名稱及組分 | 液化石油氣（丙烷）(GB11174) | ||||||||||||||
介質特性 | 易燃易爆 | 外載荷 | ■自重 □風載 □雪載 ■地震載荷 □偏心載荷 □ | ||||||||||||
主要操作條件工況的描述 | |||||||||||||||
工作 壓力 （MPa） | ■單層 | □管程 □內膽 | □殼程 □夾套 | □盤管 | 工作 溫度 （℃） | □單層 | □管程 □內膽 | □殼程 □夾套 | □盤管 | ||||||
1.61 | -20～50 | ||||||||||||||
■介質裝量（㎏） | ■安全閥 □爆破片 工作壓力 MPa | ||||||||||||||
□攪拌轉向 □順 □逆 □轉速 r/min | |||||||||||||||
□ 其他： □ | |||||||||||||||
編制/日期 | 校核/日期 | ||
審核/日期 | 審定/日期 |
第一頁 共三頁
設計工況條件下可能發生的危害 | |||
■爆炸 ■泄漏 ■破損 ■變形 □ | |||
損傷模式和預防措施 | |||
■機械損傷 | ■變形 □磨損 □機械疲勞 | ||
損傷的表象、形態 | 1、超裝、失園超標導致應力分布不均引起局部過度變形減薄；2、支座及接管與殼體連接處局部應力集中大，加之腐蝕介質共同作用引起應力腐蝕斷裂；3法蘭及儀表接頭產生變形導致密封失效泄漏。 | ||
產生該損傷模式的材料 | 碳鋼、低合金鋼：標準值ReL＞355MPa；實測值Rm＞630MPa。 | ||
影響損傷的關鍵因素 | ■支座及接管與殼體連接處結構設計不合理；■法蘭型式及密封型式選用不合理，包括剛度不足和加工不符要求；■未按規定制造和組裝； ■焊縫缺陷超標及幾何尺寸不符要求；□介質接觸面焊縫硬度HB＞185；■超裝使氣相空間縮小，在溫升壓力作用下急劇膨脹。 | ||
預防損傷的建議措施 | 1、選用Rm≤630MPa碳鋼、低合金鋼材料；2、合理選用法蘭型式和密封型式，包括儀表接頭；3、合理的計算和選用支座結構以控制該處的局部應力；4、對接管與殼體連接處進行合理結構設計，包括焊接接頭型式、內伸接管口處倒園和補強等，以控制應力集中；5、按產品的制造工藝進行制造，做到不強力組裝和控制錯邊量、棱角度；6、對對接接頭、角接頭代表焊縫應進行焊接工藝評定，按施焊工藝施焊確保焊縫內外部質量及幾何尺寸，并按規定檢驗檢測；7、去應力熱處理；8、必要時，可考慮進行泄漏試驗。（注：本臺已考慮了作氣密性試驗） | ||
腐蝕減薄 | ■全面腐蝕 （均勻腐蝕） | □無機酸腐蝕（□鹽酸 □硫酸 □硝酸 □磷酸 □碳酸 □氫氟酸） □有機酸腐蝕（□環烷酸 □乙酸（醋酸） □甲酸 □對苯二甲酸 □乙二酸 □石碳酸/N-甲基吡咯烷酮 □荼胺酸）□鹽 □有機物 □水 □二氧化碳 □煙氣 □苛性堿□氨 □硫化物 □高溫氧化 ■大氣 □土壤 □露點腐蝕 | |
損傷的表象、形態 | 外表面：化學或電化學反應在全部暴露的表面或大部分面積上均勻的腐蝕，導致殼壁減薄，最后使強度不足而報廢。 | ||
產生該損傷模式的材料 | 本臺產品材料 | ||
影響損傷的關鍵因素 | 大氣中的氧化腐蝕。 | ||
預防損傷的建議措施 | 外表面采用能阻隔大氣腐蝕的油漆或涂料防腐。 | ||
腐蝕減薄 | ■局部腐蝕 | □點腐蝕（坑蝕）□晶間腐蝕 □選擇性腐蝕 □電偶腐蝕 ■縫隙腐蝕 □微生物腐蝕 □磨損腐蝕 | |
損傷的表象、形態 | 金屬表面由于存在異物和結構原因形成縫隙，使縫內溶液與腐蝕有關的物質遷移困難所引起的縫隙內金屬的腐蝕，法蘭面泄漏。 | ||
產生該損傷模式的材料 | 本臺材料 | ||
影響損傷的關鍵因素 | 重要幾何因素包括幾何形狀、縫隙的寬度和深度以及縫隙的內外面積比等。 | ||
預防損傷的建議措施 | 1、設計時應保證溶液在排空時無殘余溶液存在，應防止有尖銳的角落或部位以防碎屑在這部位的堆積；2、接觸介質面的焊縫應進行表面無損檢測，表面和近表面不得有開口型缺陷；3、設備就位時應按圖樣在縱軸線上成一定傾斜度，使排污口處于最低位。4、液化氣儲罐內介質放空后如間隔使用時，應將內部清理干凈。 | ||
■環境開裂 | □氫致開裂 □應力導向氫致開裂 ■硫化物應力腐蝕開裂 □氫化物應力開裂 □內部生成氫化物導致的開裂 □氫腐蝕 □氫脆 □鼓包 □胺□氨 □堿 □碳酸鹽 □氯化物 □連多硫酸 □液態金屬 □氫氟酸 □高溫水 □腐蝕疲勞 □熱疲勞 □蠕變 | ||
第二頁 共三頁
損傷的機理、表象和形態 | 1、機理：硫化氫電化學腐蝕、硫化氫引起的氫損傷。2、表象和形態為：（1）金屬表面形成蝕坑、斑點、大面積脫落，導致減薄直至破裂；（2）脆性破壞，產生裂紋。 | ||
產生該損傷模式的材料 | 碳鋼、低合金鋼：標準值■ReL＞355MPa；實測值■Rm＞630MPa；□CE＞0.45%；□HV＞245（單個值）。 | ||
影響損傷的關鍵因素 | ■在充裝、排料和檢修過程中，容易受空氣污染，酸性環境能促進應力腐蝕；□水含量＜0.2%；□使用溫度高于-5℃；■材料實測Rm＞630MPa時能促進應力腐蝕加劇。 | ||
預防損傷的建議措施 | ■選用材料應符合GB150及相關材料標準的規定；■合理的設計結構以避免應力集中，包括焊接接頭型式；□焊接按HG20582 條第4款（1）～（5）的規定；□采用HB≤185焊接工藝施焊；■爐內整體消除應力熱處理；□介質接觸表面采用噴丸處理產生壓應力；□使用溫度應低于-5℃；□添加含水量超過0.2%的水作緩蝕劑。 | ||
■環境開裂 | □氫致開裂 □應力導向氫致開裂 ■硫化物應力腐蝕開裂 □氫化物應力開裂 □內部生成氫化物導致的開裂 □氫腐蝕 □氫脆 □鼓包 □胺□氨 □堿 □碳酸鹽 □氯化物 □連多硫酸 □液態金屬 □氫氟酸 □高溫水 □腐蝕疲勞 □熱疲勞 □蠕變 | ||
損傷的機理、表象和形態 | 1、機理：硫化氫電化學腐蝕、硫化氫引起的氫損傷。2、表象和形態為：（1）金屬表面形成蝕坑、斑點、大面積脫落，導致減薄直至破裂；（2）脆性破壞，產生裂紋。 | ||
產生該損傷模式的材料 | 碳鋼、低合金鋼：標準值■ReL＞355MPa；實測值■Rm＞630MPa；□CE＞0.45%；□HV＞245（單個值）。 | ||
影響損傷的關鍵因素 | ■在充裝、排料和檢修過程中，容易受空氣污染，酸性環境能促進應力腐蝕；□水含量＜0.2%；□使用溫度高于-5℃；■材料實測Rm＞630MPa時能促進應力腐蝕加劇。 | ||
預防損傷的建議措施 | ■選用材料應符合GB150及相關材料標準的規定；■合理的設計結構以避免應力集中，包括焊接接頭型式，如接管內伸應倒園圓；□焊接按HG20582 條第4款（1）～（5）的規定；□采用HB≤185焊接工藝施焊；■爐內整體消除應力熱處理；□介質接觸表面采用噴丸處理產生壓應力；□使用溫度應低于-5℃；□添加含水量超過0.2%的水作緩蝕劑。 | ||
□金相組織變化 | □球化 □石墨化 □硬化 □σ相和Χ相脆化 □885℉/475℃脆化 □回火脆化 □碳化物沉淀硬化 □滲碳 □脫碳 □滲氮 | ||
損傷的表象、形態 | / | ||
影響損傷的關鍵因素 | / | ||
預防損傷的建議措施 | / | ||
■設計中載荷和安全系數的考慮：考慮了壓力、溫度、自重和地震載荷等，其中安全系數已按照TSG R0004-2009《固定式壓力容器安全技術監察規程》選取。 | |||
■介質的性質：本產品的介質性質屬中毒，當空氣中的濃度達到1.55～11%時遇明火可引起爆炸。所以一旦出現泄漏與空氣混合達到前述范圍時將有可能發生爆炸。因此，對以下情形應采取相應措施。 | |||
■使用中發生少量泄漏 | 處置措施 | 操作人員按安全操作規程關閉相關閥門、設備，進行力所能及的先期按已制定的堵漏工藝處置，并立即通知單位管理、維修、應急搶險人員到場。指揮人員根據情況是否啟動本單位應急預案。 | |
■爆炸 | 處置措施 | 1、根據爆炸災害后果預測，制定爆炸應急預案并進行演練，包括：組織領導、報警和上報、人員疏散和人員搶救、防護用具正確使用、關閥斷源、消防器材正確使用；稀釋周圍擴散空氣中的介質濃度，以防止與空氣或其他禁忌介質混合形成二次爆燃或爆炸；2、出現爆炸按應急預案科學指揮和實施。 | |
第三頁 共三頁
根據周圍人員的可能傷及情況 | |||
人員要求 | 1、制定嚴格的管理制度和事故預防預案；2、對與其相關的人員，包括應急救援人員，應進行氨毒性防護及救護的知識培訓，對關鍵操作人員、維修人員應培訓考核合格后上崗；3、設備位置應盡量選建在常年風向下風口的人員稀疏區。 | ||
防護設備 | 1、應配備：對液化氣儲罐表面降溫設施，如水噴淋裝置及水池；堵漏設備及設施；周圍空氣中的介質濃度報警儀；安全防護服；接地電阻測試儀；消防器材并在有效期內；裝卸防靜電火花措施；設置避雷裝置。2、對動力源、動力線路及照明裝置應采取防爆或隔爆措施。3、劃分控制區和非控制區并有警示標識或標志。 | ||
建造過程中的損傷及預防措施 | |||
起吊 | 影響損傷的關鍵因素 | 撞傷、失圓超標 | |
預防損傷的建議措施 | 起吊人員應持證上崗并按起吊規程操作，超吊前應檢查起吊設備和吊具的安全可靠性，起吊時應盡量保持起吊重心與設備重心一致。 | ||
運輸 | 影響損傷的關鍵因素 | 碰撞、跌落 | |
預防損傷的建議措施 | 運輸前、中，設備應固定牢固，盡量不超載，對超高和超寬運輸的應有防護措施。 | ||
檢驗 | 影響損傷的關鍵因素 | 漏檢、誤檢和誤判 | |
預防損傷的建議措施 | 應制定檢驗管理制度和檢驗規程或計劃，檢驗人員應培訓上崗，按規定檢驗、試驗并記錄、報告且數據準確可靠和可追溯。 | ||
安裝 | 影響損傷的關鍵因素 | 安裝不當，引起損傷超標和附加約束反力增大及排污不暢。 | |
預防損傷的建議措施 | 1）應具有安裝資質的單位進行安裝；2、安裝前應按系統圖制訂安裝工藝并履行審批；3、安裝時控制管道接口與設備接口的剛性約束以及支座與基礎連接時應留有一定的伸縮量，設備就位時應沿縱軸線按圖樣規定呈傾斜度就位；使排污口處于最低點；4、安裝后投運前應按規定檢驗、試驗（監檢）并記錄、報告。 | ||
操作 | 影響損傷的關鍵因素 | 1、不按規定的工況操作或誤操作；2、安全附件失靈。 | |
預防損傷的建議措施 | 1、制定安全管理制度和操作規程；2、操作人員上崗前應培訓；3、按操作規程操作并記錄且數據可靠和具追溯性；4、控制介質濃度及超裝和超溫；5、經常檢查安全附件的可靠性和靈敏度 | ||
使用說明及注意事項：■按《固容規》要求在使用前登記注冊；■應制定安全使用管理制度和操作規程；■對裝卸物料的操作人員應進行崗位培訓并嚴格按操作規程操作且記錄；■最大壓力不得超過圖樣規定的最高允許工作壓力（如未規定的，不得超過設計壓力）；□控制使用溫度不高于-5℃；■控制裝量不超圖樣規定；■控制介質的濃度及純度；□保持設備內有＞0.2%的水作緩蝕劑；■定期或不定期檢查安全附件（含儀表）是否失靈，是否在有效期內，包括介質濃度報警裝置；■對容易發生泄漏處應經常檢查，發現泄漏應立即按應急預案進行實施；■禁止與禁忌介質相接觸發生爆炸的介質接觸；■在控制區內禁止明火。 | |||
維修中的注意事項：1、具有相應維修資質的單位進行；2、維修前將液化氣儲罐內部清洗置換；3、制定維修方案并按規定審批，并明確維修處不得有人為的損傷和結構的不連續性，且確保設備本質安全符合規定要求；4、按維修方案實施和檢驗、試驗（含監檢）并記錄、報告。 | |||
改造中的注意事項：1、具有相應改造資質的單位進行；2、改造前內部清洗置換；3、制定改造方案并按規定審批，并確保改變的運行參數或材料應滿足設備本質安全的要求；4、按改造方案實施和檢驗、試驗并記錄、報告 | |||
注：“□”內根據需要作可選，可選標識可在“□”內打“√”，也可用電子版格式在“□”上覆蓋■。無論采用何種，但應統一。
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