探讨油罐清洗作业的安全技术措施

探讨油罐清洗作业的安全技术措施

摘要：随着社会经济的不断发展，使用油罐的场所越来越多，油罐的维护清洗作业也日渐频繁。分析了油罐清洗作业过程中引发火灾、爆炸的原因，并从加强清洗作业安全管理、防止形成爆炸性混合物、控制和消除引火源等方面提出了相应的安全预防措施。

关键词：油罐清洗 

油罐清洗作业中存在着许多火灾爆炸危险因素，如果清洗作业人员缺乏消防安全知识，不懂清洗时的安全防护，清洗作业不当，极易引起火灾爆炸事故。因此，必须重视清洗作业中的防火要求，采取防范措施。1987年11月30日，日本新澙头城炼油厂一座3000m3的原油储罐在一年一度的清罐作业中，由于用作罐内通风的换气扇在接线过程中产生电气火花，引爆了原油罐内的可燃气体，大火持续了1h47min，事故造成该原油罐及另一座重油罐毁坏。2002年12月18日，国内某油料洞库进行清洗油罐作业时，因临时架挂的防爆灯具意外坠地，灯罩破裂造成照明线路短路，遇油罐内从人孔盖逸出的油气发生爆炸，当场死亡2人。2004年9月14日下午16时许，江西省星子县某加油点在清洗油罐时使用高温白炽灯照明，导致罐内油气混合物发生爆燃，一位正在罐内作业的民工当场被烧死，在罐外的加油点业主被烧成重伤。

一、油罐清洗原则与作业规程

1.清洗原则

在下列情况下应对油罐进行清洗：

(1)新建油罐在装油之前。

(2)换装不同种类的油料，而原油料对新换油料质量有影响时。

(3)储罐发生渗漏或损坏需要进行检查或动火检修前。

(4)当储罐运行时间较长，杂质、沉淀物较多时。如使用了3年的轻质油罐和润滑油罐、已使用2.5年的重油罐和农用柴油罐。储液中含有硫化物的储罐每年应清洗一次。

2.清洗作业规程

(1)排除罐内存油。

(2)通风排除罐内烟气(黏油罐可酌情处理)，并测定油气浓度是否达到安全范围。

(3)人员进罐清扫油污、水及沉淀物。

(4)清洗油罐。清洗油罐的方法有4种，即干洗法、湿洗法、蒸汽洗法和化学洗法。干洗法是用锯末清洗，清除锯末后用钢制工具除去局部锈蚀，然后用拖布彻底擦净;湿洗法是用290～490kPa高压水冲洗罐内油污与浮锈，尽快排尽污水，并用拖布擦净，通风除湿，用铜制工具除去局部锈蚀;蒸汽洗法主要用于清洗黏油罐，其方法是先用蒸汽清洗，然后用高压水冲洗油污，再用锯末干洗，除去锈蚀后用拖布彻底清扫赃物;化学洗法是先用洗罐器喷水冲洗系统及设备，再进行碱洗、酸洗或溶剂清洗，然后排除洗液，清水冲洗至中性，经两次钝化处理，再用290kPa压力水冲洗，排除冲洗水，用拖布擦净，通风干燥。

(5)检查验收洗罐质量。

二、油罐清洗作业火灾发生原因

1.形成爆炸性混合物

洗罐、排气作业时现场油气弥漫，极易形成爆炸性混合气体，遇到火源便会猛烈爆炸。某化工厂运销车间3000m3的重柴油罐曾发生爆炸，油罐被掀起50cm左右，罐底变形，罐壁下端开裂，罐壁上端一处吸瘪，罐外消防水管拉断。事故是由于清洗油罐时在油罐抽油完毕后没有经过较长时间的通风散气，油气浓度达到爆炸极限，采用压力过大(1.01325MPa)的蒸汽冲洗时，由于喷射过急，使放在人孔中的钢蒸汽管与人孔管口撞击摩擦，产生火花，引起爆燃。在常用的清洗剂中，也有很大一部分属于易燃、易爆物质，挥发的蒸气与空气混合易达到爆炸浓度，如有机溶剂乙醇、甲醇等，遇到火源即能燃烧。

2.清洗不净

油罐盛装的油类物质易燃、易爆、易挥发、易流淌，并且有毒，危险性较大，如果清洗不净，容器中留有油垢、残渣，即使在动火前可燃气体浓度合格，动火时也可能因油垢、残渣受热分解出易燃气体，导致着火爆炸。

3.清洗不当

如果利用输油管道代替洗罐用的进水管道，管内剩油会被带入清洗罐内，将增加不安全因素。洗罐时从油罐顶部进行喷溅式注水，使用高压水枪或喷射蒸汽冲洗罐壁，因压力过高，喷射速度过快，都容易产生静电火花，引燃油蒸气。

4.清洗场所存在点火源

清洗作业场所往往存在各种引火源，极易诱发事故。如照明灯具、通讯器材、动力机械等电气设备引起的电气火花，用高压水或蒸汽冲洗时产生的静电火花，使用铁制工具进行人工铲除作业时摩擦撞击打出的火花，以及管理不善的明火等。

5.清洗后废物处置不当

从储罐内清理出来的废物，如硫化物、油垢等易燃、自燃物，若不及时妥善处理将会构成危险。清洗后的废液中常含有可燃成分，如果不加处理排放，遇火源也会引起火灾。某炼油厂曾发生过此类事故，成品车间汽油罐区准备清洗油罐同时脱水，使大量汽油和水排入排水沟，遇明火立即着火，火焰沿沟蔓延，高达几十米，燃烧近1h，经济损失严重。

三、油罐清洗作业防火防爆措施

1.加强清洗作业安全管理

清洗作业应在严密组织下进行，应有针对性的防范措施，备有检查用工具和器材。作业人员应按操作技术规程和安全要求清洗。作业期间，现场应有专人在罐外监护，并配备应急防护、防毒设施和消防器材。

2.防止形成爆炸性混合物

储罐抽空后应拆卸输油管道，脱离开油罐与其他罐、管的连接，并加盲板封堵，关闭阀门，防止油气进入。打开人孔、采光孔及量油孔，拆下呼吸阀、安全阀、阻火器等附件，使罐内充分通风。采用自然通风的，通风时间一般>10d;采用机械通风的，包括机械间歇时间(即通风机运转4h，停运1h)，通风时间一般应>24h。当罐内油气浓度超过该油品爆炸下限的10%时，不应使用压缩空气进行清罐。禁止进罐人员使用氧气呼吸器，以防增加助燃的危险性。五级风力以上的大风天气，不宜进行油罐的通风或清洗作业。化学清洗时，尽量选用能满足工艺要求的不燃或难燃性清洗剂。

3.注意安全操作

为保证安全，不能利用输油管道代替洗罐用的进水管道。采用高压水、蒸汽冲洗方法时，要注意压力不宜过高，喷射速度不宜过快，防止高速摩擦产生静电。不得从油罐顶部进行喷溅式注水洗罐，也不能使用高压水枪或使用喷射蒸汽冲洗罐壁。蒸刷完毕后，要逐渐减压，缓慢停气，防止产生过量负压损坏设备。进罐人员必须着劳保装，必要时需佩戴空气呼吸器或防护面具。进罐时间不宜过长，应安排轮换作业或休息。

4.控制和消除点火源

储存汽油、煤油、轻柴油等甲、乙类和丙A类的轻质油品罐，沿罐壁周围35m(容量较小的卧式油罐可缩小50%)之内、丙B类和黏质油品罐壁周围18m之内，应列为爆炸危险场所。引入储罐内及其附近35m之内的照明、通讯器材、卷扬机和泵的动力等电器设备应符合防爆要求。检查、试验电器设备应在距清洗储罐35m以外进行。清罐作业人员不准穿化纤服装，不准使用化纤绳索和化纤纱头，以防止静电产生和积聚。引入储罐的气管、水管、蒸汽管道及其喷嘴等金属部分，以及用于排除油品的胶管和机械通风机等，都应有可靠的接地。清罐作业人员严禁携带火种及手机等通讯工具。在人工铲除时，应用木质、铜质、铝质等不产生火花的铲、刷、钩等工具。禁止在雷雨天进行储罐清洗作业。

5.彻底清除可燃物质

清洗罐的目的不同，要求也不同。换装油料时，一般要求清洗干净即可。焊修油罐或进行其他加热工作时，必须预先将油罐内残存的污垢和油蒸气彻底清除。清除浮顶周边环形空间内残存蒸气的最好方法是，拆开浮顶周边密封的几个密封段，用手提式鼓风机进行全面吹扫。可在构件上钻孔，然后通入蒸汽以清除内部积聚的油液。若无蒸汽，可先用水冲洗，然后用惰性气体吹扫。对罐内有升降管的，要把它放置到最低点并排出管内存油。罐底严重渗漏时，必要时要将整个渗漏部分冷割下来，在焊接修补这部分壁板时，加热区内要用惰性气体保护。对于被油污染的泥土要挖除干净，用干净泥土封闭坑面，然后用干净沙子充填。油罐清洗干净后，在罐面锈皮或鳞片的后面仍可能积存可燃物质，应进行清除，直至出现金属表面为止。

6.做好清洗后废物的处理

从储罐清出的锈蚀杂渣，应及时运出罐区，作为垃圾埋掉，或在监控条件下烧掉。在清除含硫储液的沉积物时，应不断用水润湿。含硫沉积物取出后，必须趁湿运走，妥善处理。清洗后的含油污水不可随意排入下水管道，应排至通往隔油池或设有污油回收设施的专门水道内。采用化学清洗剂清洗后的废液应经过处理，如稀释、沉淀、过滤等，使污染物浓度降低到允许排放标准后排放，或经化学方法处理至废液酸、碱性符合排放标准后排放，或排入污水处理系统，统一处理后排放。

7.加强清洗后动火的安全管理

许多清洗后引发火灾爆炸事故的直接原因是由于动火所致。动火之前应进行气样分析，判断有无爆炸危险，或用测爆仪在测量孔、采光孔等孔口以及罐内低凹和容易积聚油气的死角处检测油气浓度。特别要注意升降管、虹吸放油口、中心柱、罐底焊缝不良处可能隐存积油。最好用两台以上测爆仪同时进行检测，以防测爆仪失灵出现假象。对测爆正常但未及时动火的油罐，在开始动火之前仍需要重新进行测查，以防意外。应严格执行有关动火的法律、法规，办理动火许可证，履行动火监护人制度，落实监护人责任，并做好应急救援准备工作。