浮顶油罐沉盘原因分析及预防措施

1、浮顶油罐沉盘原因分析及预防措施- 、/ 、1 前方 浮顶油罐在油库中应用十分广泛，浮顶是一覆盖在油面上，并随油面 升降的盘状结构物，又称浮盘。由于浮顶与油面间几乎不存在气体空 间，因而可以极大地减少油品损耗，同时在增加油品储存安全性和保 护环境等方面也起到了明显的作用，更可获得可观的经济效益。浮顶 油罐分为外浮顶和内浮顶两种，外浮顶罐是一种全敞口容器，盘状浮 顶随油面升降；内浮顶是装有浮盘的拱顶罐。沉盘事故是浮顶油罐生 产作业时非常忌讳的严重恶性设备事故之一，且发生事故后的复原处 理十分困难。该类事故的发生，一方面反映了设计、施工、管理等方 面的严重缺陷，另一方面又造成大量油品泄漏，严重影响生

2、产，污染 环境，并构成重大火灾隐患。由于结构等方面的原因，内浮盘沉盘是 该类油罐的主要事故，人们比较重视；而因为外浮顶油罐沉盘事故在 油品储运事故中较为少见，人们没有给予足够的重视。2 外浮顶油罐浮盘故障资料将某罐区油品车间19972005年外浮顶油罐浮盘故障进行统计，在12 起浮盘故障中， 1 起因罐体变形卡盘， 1 起因浮盘滑梯损坏发生沉盘， 2 起因来油串气卡盘， 4 起因浮盘顶中央排水不畅险些造成沉盘， 1 起 因浮盘腐蚀穿孔漏油发生沉盘， 3 起因浮盘腐蚀穿孔漏油不得不停工。 这表明，日常对浮顶罐及其附件设施的检查和维护十分重要，同时如G104# G105# G106#罐使用已有20

3、多年，期间也进行过多次大修，浮舱下底板已严重减薄，该油品车间外浮顶油罐在运行过程中，存在 着不少隐患，如果不能及时发现和消除事故隐患，很可能再次发生沉 盘事故，从而威胁到罐区安全生产，也会造成较大的经济损失。3 外浮顶油罐沉盘事故原因分析3.1 浮盘和外浮顶油罐的结构特点 浮盘的结构形式有双盘式和单盘式两种。 双盘式浮盘是由直径比油罐内径小 400mm 的顶板、底板和周边的竖向 边缘环板焊接而成的，顶、底板之间设有若干竖向安装的环向隔板和 径向隔板，将浮盘分隔成若干互不连通的隔舱，以免底板出现局部泄 漏时液体漫流到整个浮盘内，导致浮盘沉没。双盘式浮盘一般用于容 量不超过 5000m3 的中小型

4、浮顶罐。单盘式浮盘，周边为环形用径向隔板分隔为若干互不连通的隔舱，中 间为厚度不小于 5mm 的单层钢板，隔舱与单层钢板间用角钢连接。 单 盘式浮盘广泛用于容易大于 5000m3 的浮顶罐。3.2 两起外浮顶油罐沉盘事故的经过及原因2002年9月5日9时20分，某公司油品车间柴油岗位操作工在巡检过 程中，发现正在收装置来油的 G106#罐，罐顶检尺平台栏杆变形，浮 盘顶滑梯倾斜，一侧滑轮从导轨脱落，浮盘被滑梯顶穿，穿孔处有柴 油溢上浮盘顶，浮盘开始下沉。 事故发生后，调查事故发现，事故的直接原因是由于滑梯下端滑轮轴 没有按要求安装防护铜套，导致滑轮轴长期磨损断开，扶梯下端侧倾 下落，造成浮盘表

5、面变形，浮盘上浮时被顶穿漏油。事故的间接原因 是由于对油罐检修方案制订不完善。在 2001年大修时车间对G106#罐 没有安排滑梯检修内容，以致一直没有发现滑梯滑轮轴未装轴套，使 隐患不能得到消除；对油罐附件的检查不细致，未能及时发现隐患。2005 年 4 月 30 日 16 时 26 分，某公司油品车间 8#汽油罐区外浮顶 5000m3油罐G802#罐顶可燃气报警仪发生报警，当时 G802#正在收焦 化汽油，液位高9.645m,汽油岗位操作人员发现可燃气报警仪报警后， 立即赶赴现场，发现 G802#罐周围油气味较大，油罐中央排水管有少 量汽油流出来，爬上罐顶，发现 G802#罐顶浮盘向北侧倾

6、斜，浮盘上 集有汽油,浮盘开始下沉。事故发生后，调查事故发现，事故的直接原因是外浮顶罐G802#在收油的过程中,浮盘浮舱底板发生腐蚀穿孔漏油,由于浮舱进油导致浮 舱失稳,发生倾斜卡住导向柱,导致沉盘。间接原因是油罐浮盘导向 柱局部变形、强度不足, U 型螺栓强度不足,在浮盘失稳发生倾斜后被卡折弯，使得浮盘不能正常上浮，同时在罐内收入油品的顶托下，导致浮盘倾斜加剧，最后下沉；同时也暴露出车间设备管理工作不到 位。3.3 两起外浮顶油罐沉盘事故的教训（1）虽然在事故处理过程中没有造成事故扩大，但在沉盘的过程中情况十分危险，罐内油品液位较高，油品为轻质油，闪点低，一旦在沉盘的过程中由于撞击、摩擦或雷

7、击等产生火花，引燃油品，后果将不 堪设想，可能造成重大火灾事故。（2）车间制定的油罐检修方案不够全面，检修的质量存在问题，如G106#罐，没有安排滑梯的检修，主管部门审查把关有漏洞，未发现检 修技术方案中没有滑梯检修的项目。如G802#罐，该罐距上一次大修不到 2 年，就发生浮舱钢板腐蚀穿孔，证明当时的检测检修防腐就存 在问题，有关人员没有把好检修质量关。（3）对油罐储存介质对设备的腐蚀认识不足，如 G802#,该罐长期储 存焦化汽油，对油罐设备的腐蚀明显比其他汽油要强，设备受腐蚀较 严重。（4）油罐的日常检查和管理不到位，有关人员没有严格按照油罐安全 检查要求进行检查，虽然存在浮顶油罐大修时

8、防腐质量有问题；罐顶 上凹凸不平积水腐蚀；浮舱内部空间太小，难以防腐，平时检查较困 难；导向管的检修、检测规程没有明确；但操作人员未能及时发现设 备缺陷和事故隐患， 日常检查的管理人员也未能及时诊断和发现隐患， 设备主管未能监督到位， 职工的安全责任制没有得到严格认真的落实。3.4 外浮顶油罐沉盘主要原因（1）浮盘变形，浮盘在长期频繁运行过程中，要受到油品腐蚀、油品 温度变化、气候变化、储罐基础沉降、 罐体的变形、 浮盘顶滑梯安装 浮盘附件是否完好等因素的影响，浮盘几何形状和尺寸发生变化，浮 盘逐渐变形，出现表面凹凸不平。变形后浮盘在运行中，由于各处受 到浮力不同，以致浮盘倾斜，浮盘量油导向管

9、卡住，导致油品从密封 圈及自动呼吸阀孔跑漏到浮盘上而沉盘。（2）油罐和浮盘施工质量差，如罐体的直径、椭圆度、垂直度、表面 凹凸不合要求、浮盘变形与歪斜、导向柱倾斜、导向柱有间歇、油罐 的一、二次密封安装不好等，也易导致沉盘事故。（3）浮顶中央排水系统不畅通，当遇到暴雨时，导致大量雨水不能及 时排空，易发生沉盘事故。正常运行时，浮顶油罐上的浮盘能随着罐 内油品液位的升降而自由浮动。当出现浮盘上重力加大或因外力卡住 浮盘而不能自由动作时，则会因快速收油而使浮盘淹没，最终沉底。中央排水管在迅速排空罐顶积水方面起着至关重要的作用，应适当提 高其质量等级和技术标准，因此，无论检修更新或日常（4）油罐检修

10、不够细致、不够全面，检修的质量不过关，油罐设施、 安全附件检修中存在漏洞，安装不合格，防腐质量差等，也易导致事 故的发生。（5）工艺条件不佳、操作不当，如收油时，来油串入大量的气体或进 油速度过快，油品中含气量较多，使浮盘在罐内产生 “漂移”，发生 “气 举”现象，导致浮盘受力不均匀，处于摇晃失稳状态，将易造成沉盘事 故。（6）检查和维护不到位，罐体和浮盘没有做到定期认真检查，浮盘顶 滑梯上下端轮轴、中央排水系统、浮盘导向柱、浮盘自动呼吸阀、浮 盘表面、浮盘安全附件、浮舱、浮盘一、二次密封、油罐内表面防腐 等存在隐患，不能及时发现和消除，易引发事故。4 预防外浮顶油罐沉盘措施（1）外浮顶油罐的

11、施工质量必须符合设计要求。新罐投用前质量验收 要认真把关，做好油罐充水浮盘开降试运，要求浮盘升降平稳，密封良好，附件完好（2）认真抓好油罐的检修工作，严把检修质量关。主要部门对方案认 真审查把关，在检修前必须详细全面检查油罐（包括各种附件）的状 况，逐项确认，使检修方案做到全面、准确，防止出现漏项。应加强 油罐检修的现场监督、交出验收工作，对检修项目必须到现场逐项确 认，加强对施工单位和施工过程的管理，提高检修质量。尤其对隐蔽 工程更应加强中间验收工作，防止出现检修质量事故。（3）加强日常的检查和维护。 浮盘顶滑梯上下端轮轴要定期加润滑油； 中央排水系统设施完好，排水畅通；浮盘导向柱、浮盘自动呼吸阀、 浮盘表面、浮盘安全附件、浮舱内、浮盘一、二次密封、油罐内表面 防腐等，都要按要求定期进行检查和维护，及时了解设备状况，对油 罐及其附件应作全面、 细致的检查，尤其对罐内储存腐蚀性强的介质， 更要加强监控，确保及时发现和消除事故隐患。（4）改善工艺条件，严格按章操作。上游装置要切实抓好平稳生产， 避免波动，控制好来油不串气和来油温度，严格控制进油速度，严格