石油設施儲罐過量充裝的防護

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石油設施儲罐過量充裝的防護簡介
前言  本標準是根據美國石油學會標準API RP 2350《石油設施儲罐過量充裝的防護》編寫的。在技術內容上與之等效。國內石油企……
石油設施儲罐過量充裝的防護正文

前言

本標準是根據美國石油學會標準API RP 2350《石油設施儲罐過量充裝的防護》編寫的。在技術內容上與之等效。國內石油企事業單位可以根據具體條件參照使用。

本標準對API RP 2350的所有數據、單位和公式均按我國法定計量單位進行了換算,同時在其後的括弧內保留了原來的數值和單位,使用者可以根據實際需要進行選用。

本標準的附錄A、附錄B、附錄C都是提示的附錄。

本標準由石油工業安全專業標準化技術委員會提出並歸口。

本標準起草單位:長慶石油勘探局技術監測中心。

本標準主要起草人:李海石、徐峰、龔振鵬

1 概論

1.1 導言

石油設施儲罐過量充裝防護與安全和環境有密切關係。石油儲存設施的安全作業取決於是否按所準備裝載的儲罐額定容量進行充裝。通過下述措施可能大大降低儲罐過量充裝:制定和履行切實可行的、對於儲存設施的安全作業程序,精心選擇和使用設備,制定維護方案和培訓僱員。

在提供儲罐過量充裝防護時,目的在於使可能導致環境和安全風險、油品損失、儲罐和相鄰區域的破壞降低到最小程度。因為危險液位和潛在損失隨異位而異,為了滿足設施過量充裝防護程序的要求,在所選方案中應使用適應性較強的方案。程序應包括培訓人員的使用、安全操作規程與技術。

考慮到完整性的需要,本標準包括了成功地用於過量充裝防護的手動程序及自動系統。

1.2 範圍

1.2.1 適用範圍

本標準的範圍僅限於這樣的石油設施,它具有接收來自輸油主幹線或海洋油船的Ⅰ級液體的地面儲罐。本標準不適用於以下情況:

a)容量小於2268L(600gal)的地面儲罐;

b)接收或裝有Ⅱ級或Ⅲ級液體的、容量超過2268L(600gal)的地面儲罐;

c)盛裝不可燃液體或非石油類產品的地面儲罐;

d)裝有不是從輸油幹線或海洋油船而來的Ⅰ級液體的地面儲罐(例如,從儲罐車、火車儲罐,從其他罐群、設施工藝裝置、專用管線和原油生產設施輸送的);

e)地下儲罐。

1.2.2 本標準與NEPA 30的關係

本標準根據NEPA 30—1993的2-10編寫,包括它的以下要求。

2-10.1 碼頭上的地面儲罐在接收從主幹線或船上容器輸送來的Ⅰ級液體時,應遵守正式的書面程序,防止過量充裝。該程序應採取下列保護方法之一。

a)在接收產品期間與供貨人員保持經常聯繫,有操作人員頻繁地進行測量,以能迅速地切斷流量或進行切換。

b)儲罐配備一個單獨高液位檢測裝置。警報器應當放置在輸送液體各崗位值班人員之處,以便能迅速斷流或進行切換。

c)儲罐配備一個能自動切斷或轉流的獨立的高液位檢測裝置。

d)替代b)和c)中所敘述的儀錶,應由管轄當局認可其能夠提供等效的保護。

在b)和c)中所包括的儀錶系統應當採取電氣監測或其他等效的方法

2-10.2 在2-10.1要求的正式書面程序應包括:

a)對指定接收液體的罐是否對正以及如何檢查開始接受液體方法的說明。

b)由碼頭的管理部門對操作人員的操作進行培訓和監視的規定。

c)檢查和試驗計量設備和液位計以及有關係統的規範、方案和步驟。檢查和試驗間隔時間應能使管轄當局接受,且不超過一年。

註:上述再版經美國防火委員會(NPFA)批准,該再版材料並不是圓滿的,並且NFPA在參考科目中的公認見解,僅僅以其整體形式通過標準來表述。

1.3 定義

本標準採用下列定義。

1.3.1 值班設施

在從輸油幹線或海洋油船接收油品時,在裝置上不斷指派人員值班的設施。

非值班設施

在從輸油幹線或海洋油船接收油品時,在裝置上沒有不斷指派人員值班的設施。

1.3.2 管轄當局

負責認可設備、安裝和程序的組織、機構或個人。

1.3.3 容量

儲罐中達到預設定液位的油品容積(數量)。

1.3.4 控測器和探測系統

與探測器和控測系統有關的術語如下:

a)液位探測器:觸發初始警報/信號的油品液位感測器,初始警報/信號應允許有足夠的時間使作業人員在儲罐油品達到預設定液位之前對截流或分流油流作業確認或反應。

b)超高液位探測器:在單級和雙級探測器系統中的油品液位感測器,通常定位於安全充裝液位和安全充裝液位以上,它應提供達到過量充裝液位之前截流或分流油流的足夠時間。

c)高液位探測器:在雙級控測器系統中的油品液位感測器,如果儲罐裝滿至預定液位而處於超高液位探測器定位的液位以下,觸發首次警報/信號,以提供足夠的時間在儲罐油品達到超高液位探測之前截流或分流油流。

d)單級探測器系統(超高液位探測器):在單級探測器系統中的超高液位探測器應定位於安全充裝液位或安全充裝液位以上,並且警報/信號應能提供過量充裝液位之前截流或分流油流的足夠時間。

e)雙級探測器系統(高液位和超高液位):在雙級探測器中,第一級(高液位)探測器應位於正常充裝液位或正常充裝液位以上,並且警報/信號應允許有足夠的時間,在達到安全充裝液位之前進行油流的截流或分流。第二級(超高液位)探測器應定位於安全充裝液位或安全充裝液位之上,並且警報/信號應允許有足夠的時間,到達到過量充裝液位之前進行油流的截流或分流。

f)獨立液位探測器:獨立的油品液位感測器,它獨立於儲罐上的任何自動計量設備。在單級和雙級探測器系統中的超高位液位探測器自始至終都是獨立的探測器。雙級控測器系統中的高液位探測器,可以是也可以不是獨立的探測器。

註:NFPA 30—1993允許使用獨立的一體化的液位探測器系統(例如雷達、伺服—計量和液壓靜力計量系統),

這些系統應經過管轄當局的認可而作為同等的防護裝置。

1.3.5 易燃可燃液體

NFPA 30—1993定義了下述液體等級:

a)Ⅰ級液體:在37.8℃(100?)時,閉口閃點在37.8℃(100?)以下而蒸氣壓力不超過275710Pa(40lbf/in2)(2068mmHg)的易燃液體。

b)Ⅱ級液體:閉口閃點大於或等下37.8℃(100?)而低於93℃(200?)的可燃液體。

c)ⅢA級液體:閉口閃點大於或等於60℃(140?)而低於93℃(200?)的可燃液體。

d)ⅢB級液體:閉口閃點大於或等於93℃(200?)的可燃液體。

1.3.6 輸油幹線

在設施之間或者從煉油廠到末站和其他設施輸送石油油品的管線,不包括用於設施內部輸送油品的管線(除了那些用於輸送來自海洋油輪的油品管線以外)。

1.3.7 海洋油船

將油品直接輸送到石油設施儲罐的駁船或油輪(一般通過設施管線)。

1.3.8 正常充裝液位(正常容量)

達到這種液位的儲罐,在達到安全充裝液位之前,允許以對預定時間以最大允許接收流量來接收油品,預定時間應以作業人員對設施和所涉及的儲罐的經驗為基礎。正常充裝液位按低於下述兩個液位的原則來確定,以避免產生過量充裝。

a)儲罐油品的液位達到預定的安全充裝液位或之前,能夠有足夠時間對油流進行完全截流或分流的液位(正常充裝液位無論如何不能超過安全充裝液位)。

b)作業人員根據儲罐的物理條件(泄漏、結構強度等),或者操作規程(例如,部分或分散接油泄放容限等)所確定的液位,該液位限制儲罐的容量應低於常用安全充裝液位。

1.3.9 作業人員

設施業主、經營者、監督人員或者負責從輸油人員接收油品的其他指定人員。

1.3.10 過量充裝液位(最大容量)

儲罐內油品的最高充裝液位。當從計量基準點(即撞針位置)測定時,在該液位之上,任何附加的油品都將發生過量充裝並溢出儲罐,或者在浮頂和儲罐結構或附件之間產生接觸或破壞。

1.3.11 油品

從輸油幹線或海洋油船接收到儲罐內的Ⅰ級液體。

1.3.12 安全充裝液位(儲罐額定容量)

達到正常充裝液位以後,允許接收油品輸送的儲罐液位就是安全充裝液位。安全充裝液位總是低於過量充裝液位。安全充裝液位通過在儲罐油品液位到過量充裝液位之前,採取適當行動進行完全截流或分流所要求的時間來確定。

安全充裝液位由作業人員對每個特定儲罐,根據儲罐類型、儲罐內部結構和條件以及操作規程來確定。

1.3.13 儲罐油品液位

該液位由作業人員根據下述考慮而確定:

a)對每個設施和每個特定儲罐的現場經驗與操作規程:

b)閥和管匯的作業參數;

c)儲罐容量和物理條件;

d)輸送油品的數量;

e)油品進入每個儲罐的流量[關於儲罐油品液位的計算參見附錄A(提示的附錄)和附錄B(提示的附錄)]。

1.3.14 儲罐計量表(儲罐記錄)

為每個單獨儲罐所制定的表,包括和儲罐容量、正常充裝液位、安全充裝液位、過量充裝液位及探測器設定液位有關的基本數據(參見API Std 2550).

1.3.15 輸油人員

輸油幹線或海洋油船作業時,負責油品輸送作業的人。

1.3.16 輸送作業

與油品接收有關的所有活動,包括為防止可能發生的儲罐過量充裝和油流截流與分流而發出相應的通知(既可以是口頭的、電子的,也可以是其他方法)。

1.4 用於所有設施的一般措施

1.4.1 通過以下措施可以達到防止儲罐過量充裝:

a)掌握現有儲罐的有效容量和庫存量。

b)認真地監控和操縱油品的輸送機械。儲罐有效容量的監控既可以通過人工也可以通過自動儲罐計量系統來確定。這個監控再加上制定有條理的應急油品截流和分流程序都可以提供過量充裝的防護。

帶有警報/信號系統的高液位和超高液位探測器的地面儲罐構成了防止儲罐過量充裝的另一種方法,並且它的應用是作業人員或輸油人員方針或條例所要求的。

警告:高液位探測器和/或自動截流/分流系統在裝有Ⅰ級液體的儲罐中,不應用於控制常規儲罐的充裝作業。這些裝置的意圖是為可能發生的緊急事件而發生信號,及啟動某些手動響應或觸發自動響應機構。

註:本標準沒有包括的、安置在儲罐內的探測器可以是油品液位計量系統的一個組成部分,但

它們不能進行任何截流或安全連鎖操作。

1.4.2 本標準所覆蓋的、設施內的、每個儲罐的正常充裝液位(正常容量)、安全充裝液位(儲罐額定容量)和過量充裝液位(最大容量)應予以設定,並將其列入儲罐計量表(儲罐記錄)。在進行手動作業的地方,或者在系統發生故障要求以手動作業進行彌補的地方,這些液位也應被處於儲罐計量口和/或地面液位計量計附近的工作人員顯著地表明。

1.4.2.1 為了有助於安排油品接收,作業人員應顯示設施內每個儲罐符合本標準的正常充裝液位(正常容量)、安全充裝液位(儲罐額定容量)、過量充裝液位(最大容量),以及在儲罐計量表、儲罐記錄表、計算機記錄或校準曲線上的任何其他臨界高度。應該相信、給正在進行計量的區域提供這些資料是大有益處的。在輸油人員負責儲罐充裝時,也應將這些資料提供給他們。

1.4.2.2 如果沒有滿意的校準曲線,應按照API Std 2550校準儲罐,並製作曲線。

1.4.2.3 接油儲罐的正常充裝液位(正常容量)、安全充裝液位(儲罐額定容量)和過量充裝液位(最大容量)應以儲罐油品輸送或接收表格形式記錄。該資料應由輸油人員在接油之前進一步複核,並且在輸油人員負責儲罐充裝時提供給他們。

1.4.3 在油品接收之前,指定接收油品的儲罐應通過作業人員手工計量,或者通過獨立的自動計量和測量系統來計量,以便進一步核實該容量是否足以用作接收預定輸送油品的數量。在確定油品有效容量時,應考慮因儲罐油品溫度升高而引起的任何預期容量的增加。如果合適的話,本資料應以儲罐油品輸送或接收表格的形式記錄,並提供給輸油人員。在使用自動計量和測量系統的地方,要求定期檢驗、維護和檢查它們的完整性和性能。

1.4.4 符合於從輸油人員接收油品的、上述活動的所有規程都應保存在設施的文件中。其保存的合理時間周期按作業人員的方針來確定,或者像規程或其他管理機構所規定的那樣,與系統檢驗和維護有關的文件至少保留一年(NFPA30—1993中2-10.2),或者當作業人員方針、條例或其他管理機構要求時,可以保留更長的時間。

1.5 參考文獻

本標準參考了下述推薦方法和標準:

美國石油學會

API RP 500 石油設施電力裝置場所分類的推薦作法

API RP 2003 防止靜電、雷擊和雜散電流引燃的推薦作法

API RP 2201 在用設備焊接和熱開孔程序

API Std 2550 立式筒型儲罐的測量與校準

API Std 2610 中轉站和儲罐的設計、建造、作業、維護和檢驗

NFPA1

NFPA 30—1993 易燃和可燃液體規範
1)美國防火委員會,Batterymarch Park, Quincy, massachusetts 02269。

2 值班設施

2.1 儲罐上未安裝探測器的值班設施

注意 本章應符合NFPA30 —1993 中2-10.1a)的要求

2.1.1 在值班設施中,為了防止儲罐上因未安置探測器而發生過量充裝,作業人員應在輸油人員的幫助下,編製出用於油品接收、截流和分流的書面程序,經輸油人員認可這些程序。本標準的2.1和第4章中的要求應該包括在書面程序內。

2.1.2 在接收油品時,如果需要的話,在作業人員和輸油人員之間應經常保持通訊聯絡,以截流或分流油流。

2.1.3 在開始油品輸送之後,作業人員應立即檢查指定用於接收油品的儲罐,以便核實油品正在流入該儲罐,並檢查所安裝的計量設備是否處於作業狀態。

2.1.4 在接收油品時,作業人員應根據所編製的設施程序定期地檢查儲罐,以保證油品連續流入所指定的儲罐,並保證所剩餘的儲罐容量中足以接收預定輸送的油品數量。在所指定的儲罐接收油品時,應取得並記錄計量儀讀數。

2.1.5 接收油品時,作業人員應定期檢查儲罐場區,以保證管路系統、泵系統、防火堤和/或其他密封裝置及排泄系統的完整性,並保證不發生影響接收油品的未經許可的活動。

2.1.6 如果儲罐充裝至它的正常充裝液位(正常容量)以上而達到其完全充裝液位(儲罐額定容量)時,應由作業人員選派經過培訓的能勝任的人員到儲罐現場。

注意到 API不推薦經常給儲罐將油裝至安全充裝液位(儲罐額定容量)以上的做法,因為這會增加只要可行都應避免的過量充裝危險。

2.1.6.1 當儲罐油品液位接近安全充裝液位(儲罐容量接近儲罐額定容量)時,選派人員應連續地對接收油品狀況進行監控。

2.1.6.2 在此期間,選派人員應以直接的通訊方法與輸油人員聯繫,在發生緊急情況時,及時通知輸油人員立即截流或分流油流。

2.1.6.3 監控應繼續到輸送完成、所有油流已被截流、並且儲罐接收閥被關閉為止。

2.1.7 為了防止其他突發事故,例如液力衝擊或管線系統超壓,截流或分流程序也應適合於輸油人員的作業要求。

2.2 值班設施中探測器的安裝

注意 本章應符合NFPA 30—1993中2-10.1a)的要求。

2.2.1 值班設施中的儲罐不要求液位探測器。是否在值班設施中安裝過量充裝防護設施,作業人員應根據下述因素的評價來判定;

a)設施位置(例如儲罐位於其過量充裝可能危害居住或公共集會的區域);

b)儲罐大小;

c)儲罐防火堤和間距;

d)土壤和地下水條件;

e)操作規程;

f)受過量充裝影響的其他因素。

註:應該認識到,直徑超過4570cm (150ft)的、裝有Ⅰ級液體的地面儲罐有可能產生誘發過量充裝的、值得注意的緊急狀態。單級高液位或雙級超高液位控測器、警報/信號及截流系統在政府章程或管轄當局要求時,或以作業人員的判斷來提供輔助過量充裝防護裝置時,應安裝在這些儲罐及值班設施的其他儲罐上。

2.2.2 在值班設施上裝有液位探測器的地方,應符合第3章的要求。如果發生影響液位探測器的電或機械故障,應停止油品接收,並且不能再開始,直到探測器功能恢復正常,或根據2.1的規定執行手動作業和程序。

3 非值班設施

3.1 非值班設施中探測器的安裝

注意 本章應符合 NFPA30—1993中2-10.1b)的要求。

3.1.1 在非值班設施中,油品接收一般不受在現場或在接收儲罐近處的人員監控.油品流動用裝有警報/信號報警的系統進行遠距離控制。這些警報器通過安裝在各接收設施儲罐上的獨立液位探測器發生作用。這些警報器在遠距離向人員發出警報,以便及時進行有序的截流或分流油流,從而保護儲罐過量充裝。

3.1.2 向非值班設施輸送油品應由控制中心通過作業人員、輸油人員或計算機進行監控。

3.1.3 如果機械的、電動的或其他探測器系統發生故障,油品接收應立即停止,直到能根據2.1的規定進行手動作業為止。

3.1.4 在單級或雙級系統中的超高液位探器應設計為在發生過量充裝之前,所觸發警報/信號能允許有足夠時間進行從容地截流或分流。所需要的時間與作業條件及設施規程有關,包括手動與自動截流與分流程序。

3.1.4.1單級探測器(超高液位探測器)系統:當只使用一個控測器時,該超高級液位探測器的定位應等於或大於安全充裝液位,並且發出的警報/信號應能提供足夠的時間在達到過量充裝液位之前,進行油流的截流或分流。

3.1.4.2 雙級探測器(高液位和超高液位探測器)系統:在雙級系統中,第一級高液位探測器的定位一般應等於或大於正常充裝液位,並且所發出的警報/信號允許有足夠的時間在達到安全充裝液位時進行油流地截流或分流。第二級超高液位探測器的定位應等於或大於安全充裝液位,並且所發出的警報/信號允許有足夠的時間在達到過量充裝液位之前,能從容地進行油流截流或分流。

3.1.5 當使用過量充裝防護裝置時,單級系統的超高液位探測器和雙級系統的超高液位探測器都應獨立於儲罐自動計量系統,以提供更大的完整性和履行NFPA 30—1993中2-10的要求。

註:帶有整體計算機組件(不是獨立的)的現代化設備可以為控測高和超高液位提供更大的完整性。NFPA 30—1993允許使用非獨立的替代系統,但這些替代系統必須經過有管轄當局的認可。

3.1.6 在安裝雙級(高液位和超高液位)探測器系統時至少應滿足下述要求之一:

a)如果儲罐自動計量被合併成高液位(第一級)探測器的一個部件,則應裝備一個獨立的超高液位(第二級)探測器;

b)無論高液位(第一級)探測器還是超高液位(第二級)探測器都應獨立於儲罐的自動計量系統。

註:帶有整體計算機組件(不是獨立的)的現代化設備可以為探測器和超高液位提供更大的完整性。NFPA30—1993允許使用非獨立的替代系統,但這些替代系統必須經過有管轄當局認可。

3.1.7 在安裝雙級系統時,第一級(高液位探測器)應能在油流入儲罐而達到預定液位時發生作用,以提供足夠時間在達到第二級(超高液位探測器)以前,進行油流的截流或分流。

3.1.8 如果儲罐充裝至正常充裝液位(正常容量)以上而達到其安全充裝液位(儲罐額定容量),作業人員或輸油人員可以選派經培訓的、可以勝任的人員對作業進行監控。如果需要的話,進行油流的截流或分流活動,以防止溢流。

註:API 不推薦向儲罐經常充裝至安全充裝液位(儲罐額定容量)以上的做法,因為這會增加只要可行都應避免的過量充裝危險。

3.1.8.1 在此期間,為防止萬一發生緊急情況,應選派人員以直接的通訊方法向輸油人員發生立即截流或分流油流的通知。

3.1.8.2 如果輸油人員沒有確切的應答,應指示派人員在設施內立即採取行動,進行截流或分流油流。

3.1.8.3 由指派人員進行的作業監控應一直持續至輸油完成、所有油流被截流、儲罐接收閥被關閉為止。

註:應認識到,直徑超過4572cm(150ft)裝有Ⅰ級液體的地面儲罐,有可能產生誘發過量充裝的潛在危險。

3.1.9 為了防止其他突發事故,例如液力衝擊和管線系統超壓,截流或分流程序應與輸油人員的作業相一致。

3.2 非值班設施中獨立探測器和自動截流或分流系統的安裝

注意 本章應符合NFPA 30—1993中2-10.1c)的要求。

3.2.1 非值班設施中完全自動作業的儲罐應裝有獨立的單級超高液位或雙級高和超高液位探測器系統。當儲罐中的油品達到預定的液位時,這些系統能自動地啟動截流程序或分流油流作業。這些系統也應能在液位控測器系統的動力發生故障時,進行油品的截流或分流。

3.2.2 油品向非值班設施的輸送應連續地受控制中心的計算機監控。

3.2.3 自動截流或分流作業可以通過下述方法之一來完成:

a)自動關閉儲罐上的油品進入閥;

b)關閉泵送系統;

c)用自動閥將油流分流到另一儲罐或管線;

d)關閉管線管匯或連接裝置的進入閥。

3.2.4 在設置自動截流系統時,每個儲罐的接收閥或每個儲罐的閥組和/或在管線連接裝置中的進入閥以及控制油品分流的閥組都應配備有動力作業人員。

3.2.4.1 動力作業人員既可以用電動的、水力方法又可以用壓縮空氣的方法進行作業,並應具有可斷開功能,以允許進行手動補償作業。

3.2.4.2 閥的關閉速率應防止在閥關閉時產生的液力壓力或液力衝擊,控制系統應按照作業人員和輸油人員預先一致同意的速率關閉閥。

3.2.4.3 位置指示器應指示閥的位置和閥的作業狀況.

3.2.5 應分析設施管線系統以確定是否需要一個泄放系統以保護低壓管匯的管線。為了防止其他突發事故,例如液力衝擊或管線系統超壓,截流系統或分流系統程序的設計與作業與輸油人員的作業相一致。

3.2.6 當接到儲罐所接收的油品達到單級或雙級系統超高液位探測器液位的通知時,信號觸發的常規自動閥控制系統應完成以下作用:

a)如果閥被遠程開啟著,當接到接近高液位探測器的信號或超高液位控測器信號時,閥應立即停止開啟,並立即開始按照預定速率關閉。

b)如果閥被遠程關閉著,當接到接近高液位探測器的信號或超高位液位探測器信號時,閥應按預定的速率繼續關閉。

3.2.7 如果探測器系統發生機械或電動故障時,油品接收(或泵送)應立即停止,這時應根據2.1的要求,進行重新開始的手動接收作業。

4 作業程序

4.1 一般書面作業程序

4.1.1 為了防止過量充裝,應由作業人員制定出作業程序。在此,作業人員應和輸油人員協調與配合,在制定出書面程序時應考慮下述要求:

a)這些程序應符合NFPA 30—1993中2-10.1和2-10.2的要求,也應符合相應的聯邦、州和地方規範、規定及要求;

b)作業人員應考慮包括本標準和其他API文件和標準參考物在內的、公認的工業安全操作規規程;

c)書面作業程序應闡述一個有條理的、簡單的截流和/或油品分流程序,和在發生包括通訊中斷、動力失靈等在內的緊急情況時,應採取的其他行動。

4.1.2 作業人員應對油品接收作業進行審查和檢驗,以保證遵循程序,以防止儲罐過量充裝。

4.1.3 根據規程變更的良好管理,應在常規基礎上對書面作業程序進行審查,並按作業人員和輸油人員的規程、油品、設備、儲罐和儲罐附件、儀錶、系統和條件變化,或者無論什麼時候,相應的規章要求變更時,書面作業程序應進行重新編寫或修正。

4.14 因為設備、儀錶、儲罐和設施類型以及輸油人員作業的差異,一套一般作業程序不能用於所有設施,甚至也不能用於一套設施內的所有儲罐或作業。因此,在必要的時候,應對特定位置、儲罐、當地條件編寫書面作業程序,並且該程序應闡述本文件所要求的事項。

4.2 計劃油品接收

4.2.1 為保證備有足夠的儲罐容量,在輸送之前,應預先確定油品的接收量,並將其寫成書面程序。計劃應在輸送之前提前編製,並留有充分餘地,以便將接收前向指定儲罐輸入或抽出油品的最後1min時間要求減至到最低程度。

4.2.1.2 每個儲罐預計的最終液位,應在每次特定的計劃接收之前來確定,並且不要使其超過安全充裝液位。

4.2.2 在開始接收之前,作業人員應對指派人員提出明確的責任要求。

4.2.3 在適當的時候,應準備並審查用於接收的專用書面說明,這可能涉及到所有作業人員和輸油人員。該說明應包括正常的作業控制和所有儲罐充裝至正常充裝液位的接收程序。當儲罐充裝至正常充裝液位以上和在同一接收時期從一個罐向另一個罐轉換的時候,需要一個備用的較高液位和控制。

4.2.4 在輸送和接收油品之前,應對閥的適當調節進行核實,以保證油品輸入指定罐或罐群。應小心地進行將

4.2.5 管線從同一接收管匯連接到不同儲罐的作業,以保證:

a)只有用於指定接收油品的那些儲罐的進入閥被打開;

b)所有其他儲罐群的進入閥應該關閉。

4.2.5 在油品接收期間,接收儲罐防火堤排出閥(次級密封)通常應保持關閉。

註:除了在防火堤向外排水時,防火堤排出閥總是關閉的。

4.2.6 在開始將油品輸送給值班設施之前,應進行輸油人員和作業人員之間的通訊聯絡,並且在油品輸送過程中保持通訊聯絡。

4.3 電子系統完整性測試

4.3.1 在開始將油品向非值班設施輸送之前,輸油人員應進行電子系統完整性測試,以保證電子監控系統和警報/信號系統的運行正常。

4.3.1.1 在每次接收前24h內應進行系統電子完整性作業測試。

4.3.1.2 如果接收頻繁,以致於做不到每次接收前的系統作業測試,那麼測試至少應每周進行一次。

4.3.1.3 在每月接收少於一次的設施中,系統作業測試既可以每月進行一次,也可以在每次接收前24h之內進行一次。

4.3.1.4 其他合適的電子系統完整性測試方法也是可以接受的,例如自動連續自檢。

4.3.2 當作業人員的方針或條例要求時,應將系統電子完整性作業測試文件存檔。

4.3.3 萬一發生指定接收油品儲罐上的電子系統失靈故障,並且又不能及時進行修理,其接收應按下述方法之一進行處理:

a)直接輸入帶有有效警報/信號系統的替代儲罐。

b)將油品接收到一個無過量充裝防護系統的值班設施儲罐。

c)停運。

4.4 監控接收

4.4.1 書面作業程序應要求按照2.1,2.2,3.1和3.2對油品接收進行經常性的計劃監控。該監控可以在現場或遠程進行,既可以手動也可以電動,並且應包括油品接收時油品輸送和流量變化的書面或計算機記錄。書面作業程序應要求根據初始儲罐容量、初始或最終流量以及估算充裝時間對下述資料進行經常性的對比和記錄。

a)對比剩餘可用儲罐容量和實際接收油品的剩餘體積。

b)在儀錶上指示的油品液位應相當於在油品輸送時的任何給定時間內的預期液位。

4.4.2 連接到同一油品管匯而沒有安排油品接收的儲罐應被監控,以保證它們的進入閥被關閉,並保證它們沒有通過部分開啟或有故障的閥接收油流。

4.5 完成接收

在接收終了,應關死接收設施的接收系統。這包括關閉為接收油品而打開的儲罐進入閥,並且在恰當的場合,關閉設施的油品接收閥或管匯閥、船塢閥等。

4.6 應急程序和計劃

4.6.1 無論作業人員或是輸油人員都應準備和編寫一個可用的、有序的、方便的書面應急程序和作業說明,以處理各種可能的緊急情況,這些情況是:

a)在發生警報/信號(緊急停運或分流)時,採取行動。

b)在產生過量充裝和隨後油品與蒸氣團的泄漏時採取行動。

關於儲罐過量充裝防護參見表1

表1 儲罐過量充裝防護一覽表

4.6.2 當需要考慮作業條件或規程要求的變化時,應修訂應急程序和說明。

4.6.3 當發生機械、儀錶或電故障時,所遵循的合適的應急程序應是書面的,並在設施處隨手可得。對於帶有手動作業(參見2.1的要求)和輸油人員控制接收的設施,應急程序應由作業人員來制定,需要時,可在輸油人員幫助下進行。而且應急程序應是書面的,並在設施中隨手可得。

4.6.4 應做出在萬一發生緊急情況時,輸油人員和作業人員之間適當通訊方式的規定,它包括但不限於輸送管道電話系統、公用或私人電話、計算機網路及無線電設施。

4.6.5 作業人員和輸油人員應經過應急程序、應急響應及通訊方法培訓。

4.7 人員素質與培訓

4.7.1 不管過量充裝防護系統採用多麼先進的技術,經過認可的、稱職的人員都是每個儲罐保護方案中的一個重要因素。作業人員和輸油人員應制定用於培訓參加輸油人員的計劃,這些人員包括參與測試、檢驗和維護過量充裝防護系統的所有人員。在作業程序、設備、儀錶或規程要求發生改變時,這些計劃應重新審查,必要時應進行修正。被指派測試、檢驗和維護過量充裝防護系統的作業人員、輸油人員和/或承包商人員都應按與這些系統有關的特定程序進行培訓和考核。

4.7.2 作業人員和輸油人員在指定參加油品輸送或接收之前,他們都應充分地熟悉書面程序和作業說明、他們的任務、過量充裝防護系統的作業、警報/信號系統以及應急的程序。

4.7.3 經過培訓的人員應授予證書,該證書應包括培訓計劃和材料的類型與內容、培訓日期、被培訓人員的姓名,以及教師與監管人員的姓名。

4.7.4 為了保護作業人員和輸油人員的資質和素質,應由監管人員進行嚴格地監控;在必要時或者在作業條件、設備、儀錶或者規章要求發生變化時,應進行進一步地培訓。

4.8 測試、檢驗和維護

4.8.1 用於測試、檢驗和維護過量充裝防護系統的書面程序應由作業人員制定,關於這些程序的改進應由作業人員和輸油人員共同協商。

4.8.1.1 在編製程序時,應考慮製造廠的建議。

4.8.1.2 測試程序應是連貫的,以保證安全、一貫的做法,而且測試程序對那些負有系統測試、檢驗和維護責任的人員來說的,應該是看的見,摸得著的。

4.8.1.3 工業組織、政府章程、作業人員方針和特殊環境可以要求附加的檢驗、測試和維護程序。

4.8.2 關於定期測試、檢驗和維護應按如下所述制定進度,以保證儲罐液位計、探測器警報/信號、浮子、平衡浮子、自動截流系統、電子監控及與油品輸送有關的其他設備和儀錶的精度與正確作業;

a)過量充裝防護系統應在初始安裝時進行測試,並按此後的要求頻繁地進行重複測試,以確定其完整性,並取得測試、維護和檢驗進度所要求的數據。

b)作業人員應根據經驗和實施狀況制定進度,不過檢驗和測試周期不能超過一年。

4.8.3 測試和檢驗過量充裝防護系統應是簡單易行的,應儘可能準確地重複測試實際的高液位狀態。但是,測試不應要求儲罐充裝至高於正常容量,大多數系統都有關於模擬觸發探測器和警報/信號的措施。

4.8.4 應編製在用系統的專門檢查程序,類似於下述實例:

a)開啟轉換機構並檢驗觸點的溫度、腐蝕和清濁度。應注意的是,雖然轉換機構一般位於儲罐蒸氣空間之外,但其通道可能造成一個封閉空間的入口。

b)無論什麼時候,為了進行內部工作或檢驗停用儲罐時,應仔細地檢驗內部機構和探測器的設定。

4.8.5 維護說明應包括容許對故障進行瞬時判定和修理的診斷程序。

4.8.6 出現誤警報/信號的原因應儘快地確定和校正。如果誤警報/信號頻繁發生,它可能使人員對過量充裝防護程序系統喪失信心,並導致與編製的作業及應急響應程序背道而馳。

4.8.7 過量充裝防護系統測試、檢驗和維護的書面記錄應至少保留3年(如果作業人員方針或條例要求的話,可保留更長的時間)。

4.9 異常狀況

4.9.1 作業人員和輸油人員應編製書面程序和培訓人員,以便在發生過量充裝防護系統故障時提供適當的行動方法。這些程序應包括在發生異常狀態下(作業的、設備的、環境的、與氣候有關的等),當從輸油人員那裡接收油品時,應指定人員到經常非值班設施值班。

4.9.2 作業人員和輸油人員應編製書面程序,該書面程序在非值班設施中發生影響探測器系統的機械或電力故障時,能提供適當的行動方法。這些程序應根據2.1給出的關於無警報器值班設施的手動作業來編寫,從而提供油品輸送,直到系統被修復,並恢復作業為止。
附錄A

(提示的附錄)

過量充裝保護系統的安裝

A1 概述

A1.1 過量充裝保護系統應正確地安裝,安裝以後應進行檢驗、測試,並應定期地檢驗、測試,以確保其準確可靠。

A1.2 過量充裝保護系統的安裝方法,依據下列準則進行:

a)使用的液位探測器和警報/信號器的型號;

b)儲罐的型號、尺寸、結構及條件;

c)儲罐是原有的(在用或停用)還是新建的;

d)如果需要以熱作業進行安裝時,應考慮停用儲罐重新使用的必要性(參見API標準2001目錄中的關於在用儲罐過量充裝保護系統的安裝)。

A1.3 安裝各種液位探測器有許多方法,以下是兩種最常用的方法:

a)在外部安裝探測器,通常是按照一定角度將其安裝在一個易於檢驗、測試及維護處的空腔中。這種安裝方法的例子參見圖A1。

圖A1 外腔型探測器安裝實例

b)將探測器安裝在儲罐頂部,一般不需要配管或熱作業,這種安裝方法已經成功地用在覆蓋式和敞頂式浮頂罐和具有內浮頂的錐頂罐上。其例子參見圖A2和圖A3。

A2 單級系統超高液位探測器的定位

A2.1 在單級系統中,當油品液位達到超高液位探測器點時,超高液位警報/信號啟動。該測點一般位於油品在儲罐中的這種液位上,該液位位於根據作業人員和輸油人員的實踐所預定的安全裝油液位或安全裝油液位(儲罐額定容量)以上。

註:實例浮頂罐要求將支架托架連接到儲罐的外部平台和梯子上,為了改善現有平台以達到合理的安裝以及對報警系統的安全檢驗與維護,電導線管和作業校驗裝置繩索懸挂都應緊固在圍欄上,並且梯子構件使用了夾緊裝置。

圖A2 外浮頂罐雙級探測器安裝實例

圖A3 錐頂罐的雙級探測器安裝實例

A2.2 當單級超高液位探測器安裝在儲罐上時,應定位在液位測點處,該液位測點應給作業人員和/或輸油人員以足夠時間,在萬一發生意外故障前,能確認並響應超高液位警報/信號。這個響應時間一經確定,以英寸表示的液位高度就相當於按式(A1)計算的每分鐘任意數量的油品流量。

A3 雙級系統超高液位探測器的定位

A3.1 在雙級系統中,當油品液位超過正常裝油液位(正常容量),並且達到安全裝油液位以前,第一級(高液位)警報信號啟動。當油品液位達到超高液位探測器測點時,第二級(超高液位)警報/信號啟動。該液位測點根據作業人員及輸油人員實踐,通常設定在安全裝油液位(儲罐額定容量)之上。

A3.2 在單級系統中,安裝在儲罐上的單級超高液位探測器應定位於過量充裝液位(最大容量)之下,以便在發生意外故障以前,允許作業人員或輸油人員有足夠的時間確認和響應超高液位警報/信號。這個響應時間一經確定,以英寸表示的液位高度就相當於由式(A1)計算的每分鐘任意數量的油品流量。

A3.3 在雙級系統中,超高液位探測器的定位與單級系統中超高液位探測器的定位相同。在雙級系統中,高液位探測器應這樣設定,即它在超高液位探測器以下的距離,至少應與過量充裝液位以下的超高液位探測器的相同。

A3.4 當使用雙級探測器(高液位和超高液位)系統時,這個系統應被設計成,在第一級(高液位探測器)發生任何部件故障時,都不會使第二級(超高液位探測器)的運行受到干擾或失靈。

A4 確定響應時間

A4.1 響應時間是觸發警報/信號與下一個接著發生的預期故障之間允許的最長時間。

A4.2 單級系統中的超高液位警報/信號和雙級系統中的超高液位警報/信號應定位在這樣的液位處,該液位能為在發生過量充裝前,從容地進行油品截流或分流提供足夠的響應時間(見圖A4)。

註:該只是時間僅僅作為一個實例來提供,作用時間可以更長或更短一些,

以儲罐條件和作業人員的實踐決定。

圖A4 根據在雙級系統中響應時間定位儲罐液位的實例

A4.3 作為最小限度,這個響應時間,按油品以最大充裝速率進入儲罐的容量來確定。它應等於a)作業人員(或輸油人員)進入崗位開始截流或分流所需的時間,加上b)從開始到完成截流或分流所需的時間。

A4.4 一旦所需的響應時間被作業人員確定(必要時,應徵得輸油人員的同意),高差(cm)(in)相當於流入指定儲罐的每分鐘任意數量的油品流量(數量/分鐘),可以用式(A1)計算:

hm=TFH/C ……………………(A1)

式中:hm——高差,cm;

T——要求實現響應動作的油流時間,min;

F——每分鐘進入儲罐的最大流量,L/min;

H——儲罐總高度,cm;

C——儲罐額定容量,L。

A4.5 下面是確定儲罐總高度應考慮的某些因素:

a)浮頂罐:在計算浮頂罐(內覆蓋和外覆蓋或敞頂式)總高度時,一些作業人員考慮到罐底採用浮頂高支腿放置或低支腿放置(至於一般怎樣將支腿安裝到儲罐內,則取決於作業人員的操作規程),這就避免了抽出過多油品而在浮頂與遺留油品液位之間產生無效空間。過量充裝液位被認為是這樣的液位,即儲罐在作業人員作業程序所允許的條件下裝到儘可能地接近罐殼頂部或溢流部位,而不產生溢出或溢流,以及浮頂不和任何罐殼附件接觸或外露浮頂密封的液位。

b)錐頂罐:計算錐頂罐總高度時,一些作業人員認為罐底是在泵失去吸入頭(吸力)處,這是為了避免抽出儲罐底部的沉澱物。過量充裝液位被認為是在作業人員作業程序所允許的條件下,把油品裝到儘可能接近罐殼頂部或溢流部位,而不產生溢出或溢流的位置。

c)所有儲罐:計算所有儲罐總高度時,作業人員也應考慮儲罐的物理條件(滲漏情況、結構強度等)或限制儲罐容量低於正常容量的操作規程(部分或分散油品接收、泄放狀態等)。

A4.6 為了提供一個安全係數,某些作業人員將儲罐的真實容量考慮為罐底到安全充裝液位(儲罐額定容量)之間的空間。

A4.7 下邊是使用式(A1)計算、油品流動時間為15min時要求的高差的實例。該時間(僅用於此例中)對於作業人員或輸油人員在達到過量充裝液位(最大容量)以前的響應和截流或分流來說是足夠的。

假定最大流量(F)是1060L/min(4000bar/h),儲罐總高度(H)是1542cm(50ft),儲罐額定容量(C)是7949500L(50000bar);探測器需位於過量充裝液位以下30.5cm(12in)才可提供15min的響應時間(T)。

TFH/C=hm=15×2.65×4000×50×30.48/158.99×50000=30.48(cm)。

註:儘管例子中所用的響應時間是15min,而實際時間將根據作業情況和響應設備的不同而變化。

A5 自動儲罐計量儀錶

A5.1 許多儲罐都配備有機械或電子自動計量儀錶,這些儀錶失靈可能導致儲罐過量充裝。

A5.2 具有自檢性能的電子自動儲罐計量儀錶和系統,可以減少因自動化儲罐計量失靈而引起的油品過量充裝危險。

A5.3 自檢自動儲罐計量系統可能發生故障,為了滿足NFPA 30—1993中2-10.1 b)和c)的要求,在單級和雙級液位探測器系統上應安裝獨立的液位轉換開關。

A6 接觸式轉換開關和感測器的選擇與安裝

A6.1 在選擇高液位和超高液位探測器的接觸轉換開關/感測器時,應考慮與震動和由於潮濕或海洋環境引起的腐蝕的有關問題。

A6.2 許多電子液位探測器系統使用了類似於感官裝置的感測器,因為這些感測器上的蒸氣凝結可以發生誤報警,為了將安裝在側面的感測器聚集的蒸氣降低到最小程度,感測器的安裝應與地面成等於或大於20度的傾角。

附錄B

(提示的附錄)

確定儲罐容量與油品液位

B1 概述

B1.1 儲罐容量取決於罐的類型、型號(大小)、形狀和條件(狀態),以及特定設計的儲罐油品液位。對於內、外(覆蓋式或敞頂式)浮頂罐,其容量取決於浮頂類型、浮頂密封、罐頂覆蓋、儲罐內部結構及其附件。

B1.2 每個罐都應有一個通用的、最新的儲罐計量表(儲罐記錄),記錄儲罐的實際狀態。記錄在計量表(儲罐記錄)上的關鍵值,應由作業人員計算和/或確定(見圖B1和圖B2)。這些值包括本文件所覆蓋的在設施中每個接收來自輸油幹線和海洋油船油品儲罐的。

儲罐探測器和充裝液位工作表

圖B1 儲罐探測器和充裝液位工作表

內浮頂罐(實例) 外浮頂罐(實例)

 
圖B2 儲罐過量充裝液位工作表和記錄

a)正常容量(正常充裝液位);

b)儲罐額定容量(安全充裝液位);

c)最大容量(過量充裝液位)。

B1.2.1 作業人員應在儲罐計量表、記錄、計算機記錄、和/或校準曲線上表明其正常容量(正常充裝液位)、儲罐額定容量(安全充裝液位)、最大容量(過量充裝液位),以及其他臨界容量和液位,並將這些資料交給輸油人員。

B1.2.2 過量充裝液位應通過罐的檢測來核實。從溢流槽底到罐底的距離應與儲罐計量表或記錄上最後記錄的相符合。

B1.2.3 儲罐容量液位應反映浮頂和內部附件的影響。

B1.2.4 如果沒有合格的校準曲線,應根據API Std 2550校準儲罐,並且編製曲線。

B1.3 無論什麼時候,儲罐被調整以至於影響儲罐的容量,這時就應以改變的操作規程來調整液位和探測器的設定。這包括但不限於作業的變化(如改變接收流量)和機械變化(如提供一個雙層底板,增加一個內浮頂,改變浮頂結構,或者為敞頂加裝覆蓋)。

B1.4 不管容量在給定的任何液位上,如果低壓站管道釋放至儲罐,其額外的容量都應考慮探測器的定位。

B1.5 有關儲罐容量的任何問題,應與儲罐製造商聯繫協商。

B2 正常容量(正常充裝液位)

B2.1 正常容量

正常容量是當儲罐灌裝至其正常充裝液位時,儲罐所能容納的油品量。

B2.1.1 正常充裝液位是在安全充裝液位以下的預定位置(也就是說,正常容量不能超過儲罐的額定容量),並且通常是在作業人員作業程序所允許的條件下,儘可能接近儲罐的頂部。

B2.1.2 正常充裝液位是這樣的液位,它應在儲罐油品液位達到已確定的安全充裝液位之下,為油流被完全截流或分流採取適當行動給出一定時間的液位。該時間取決於儲罐大小、作業人員和輸油人員的操作規程、響應的預計時間、手動或自動完成截流或分流的時間。例如,若有效停止油流接收的時間是15min,則由被設定的正常充裝液位所確定的正常容量至少15min才能達到安全充裝液位以下。

B2.1.3 正常充裝液位也可以是由作業人員根據儲罐的物理條件(泄漏狀況,結構強度等等)或操作規程(部分或分段接收油品、泄放余量等)來確定,應限制儲罐的容量小於正常容量。

B2.2 錐頂(固定或半固定)罐(沒有內浮頂)

錐頂(固定或半固定)罐(沒有內浮頂)的正常容量是指儲罐裝到安全充裝液位(儲罐額定容量)以下預定液位的容量。並且儲罐所容納的油品量,正如作業人員作業程序所允許的那樣,儘可能接近於它們的安全充裝液位。

註:代替其他資料或者如果不了解作業的細節,正常容量一般是錐頂(固定式)罐最大容量的90%。

B2.3 內浮頂罐(和覆蓋式外浮頂罐)

內浮頂罐和外浮頂罐(敞頂式)的正常容量是油品被裝到低於安全充裝液位(儲罐額定容量)的預定高度,在作業人員程序允許的條件下,儘可能接近安全充裝液位,並且浮頂既不與外頂接觸,也不與任何罐壁附件接觸。

註:代替其他資料或者如果不了解作業的細節,正常容量一般是帶覆蓋的並且內浮項儲罐最大容量的80%

B2.4 外(敞頂式)浮頂罐

外(敞頂式)浮頂罐的正常容量是油品被裝到低於安全充裝液位(儲罐額定容量)的預定高度,在作業人員程序允許的條件下,儘可能接近於安全充裝液位,並且浮頂既不與任何罐壁附件相接觸,也不與外露密封相接觸。

註:代替其他資料或者如果不了解作業的細節,正常容量一般是敞頂式浮頂罐最大容量的85%

B3 儲罐額定容量(安全充裝液位)

B3.1 儲罐額定容量

儲罐額定總量是當儲罐裝油到安全充裝液位時所能容納的油品量。

B3.1.1 安全充裝液位被設定在過量充裝液位之下的預定距離處,並在作業人員程序允許的條件下,儘可能接近於儲罐頂部。

B3.1.2 安全充裝液位是這樣的一個液位,它在儲罐油品液位達到已確定的過量充裝液位之下,為油流被完全截流或分流的響應採取適當行動給出一定時間的液位。該時間取決於儲罐大小、作業人員和輸油人員的操作規程、響應的預計時間、手動或自動完成截流或分流的時間。例如,若有效停止油流接收的時間是10min,則由被設定的安全充裝液位所確定的儲罐裝油容量至少10min才能達到過量充裝液位以下。

B3.1.3 安全充裝液位也可以由作業人員根據儲罐的物理條件(泄漏狀況、結構強度等)或操作規程(部分或分段接收油品、泄放余量等)來確定。但應限制儲罐容量小於正常容量。

B3.2 錐(固定或半固定)頂罐(沒有內浮頂)

錐(固定或半固定)頂罐(沒有內浮頂)的額定容量是其所容納油品容量達到罐殼頂部水平加強角鋼邊緣(在這裡罐殼與罐頂鋼板相接)處的容量,或者是當油品離沿邊安裝泡沫管反面或儲罐放空口以下大約15.2cm(6in)處容量,取其中較低者。儲罐額定容量在作業人員程序所允許的條件下,儘可能接近它的最大容量。

註:代替其他資料或者如果不了解作業的細節,錐頂(固定的)儲罐的額定容量一般是最大容量的97%。

B3.3 內浮頂罐(和覆蓋式外浮頂罐)

帶有內浮頂或覆蓋物[及裝有固定頂(轉換為覆蓋的內浮頂罐)的外浮頂儲罐(敞頂式)]的錐頂罐的儲罐額定容量是下述條件中的任何一個存在時,儲罐所容納的體積:

a)內浮頂或覆蓋物的最高點與內部阻礙物發生的任何接觸點以下6in處的容量;或

b)液體在過量充裝排出口、通風開口、或泡沫箱較低邊緣以下大約15.2cm(6in)處的容量。儲罐額定容量通常是,在作業人員程序所允許的條件下,儘可能接近它的最大容量或達到浮頂最大允許高度時的容量(沒有撞擊到外頂,或接觸罐殼附件)。

註:代替其他資料或者如果不了解作業的細節,錐頂(固定式)罐額定容量一般是最大容量的90%。

B3.4 外(敞頂)浮頂罐(覆蓋或不覆蓋)

外(敞頂)浮頂罐[外(敞頂)浮頂罐配有全天候防護帽、大地拱頂、或類似的覆蓋物]的儲罐額定容量是,在作業人員程序允許條件下,儘可能充裝接近其最大容量時的容量(一般是在最大充裝高度以下的預定距離)。對於外浮頂罐,無論是敞頂的還是覆蓋的,其儲罐額定容量按下列情況決定:

a)當只使用一個機械瓦狀主密封時,儲罐額定容量是當瓦狀密封的最高部分在罐殼環邊以上大約15.2cm(6in)處所容納的容量。

d)當只使用一個柔性滑臂、彈性填料的或其他類型的主密封時,儲罐額定容量是當較高密封的最高部分在罐殼環邊以下大約15.2cm(6in)處所容納的容積。

c)當次密封和任何主密封結合使用時,儲罐額定容量是次密封的最高部分在罐殼環邊以下大約15.2cm(6in)處所容納的容積。

d)儲罐額定容量應為罐頂與泡沫管、附件、或其它罐殼突出物之間留有大約15.2cm(6in)距離時的容量。



1代替其他資料或者如果不了解作業的細節,外浮頂儲罐額定容量是儲罐最大容量的95%。

2當全天候防護帽、大地拱頂、或類似覆蓋物置於敞頂式浮頂罐的頂部時,如果要求改變時,儲罐額定容量應重新計算。

B4 最大容量(過量充裝液位)

B4.1 最大容量是儲罐充裝到它的過量充裝液位時儲罐內油品的液位。在該容量的這個液位上,任何附加的油品都會產生溢流或從罐中溢出;和/或在浮頂罐的場合下,將產生浮頂與罐結構之間的接觸或損壞。

附錄C

(提示的附錄)

過量充裝的防護裝置

C1 概述

C1.1 通過對現有儲罐容量和庫存量的了解、以及對油品輸送的監控與控制,可以很好地實現儲罐過量充裝防護。現有儲罐容量的監控既可以利用手動也可以利用自動過量充裝防護設施來實現。在非值班設施中要求自動過量充裝防護系統,值班設施則不要求。

C1.2 在從輸油幹線或海洋油船接收Ⅰ級液體的儲罐上裝備有過量充裝防護系統的地方。它們應符合NFPA30—1993 2-10.1 b)或c)中的規定。過量充裝防護系統應獨立於儲罐的任何計量設備或系統。

C1.3 過量充裝防護系統根據特定設計和作業類型通常包括以下基本部分:

a)液位探測器和警報/信號轉換器/感測器;

b)警報/信號控制面板;

c)可聽可視警報/信號裝置;

d)自動截流或分流油流的電控閥。

C1.4 過量充裝防護系統的組件應是互相協調的,並能為獨立的過量充裝防護系統提供協調的動作。圖C1是典型過量充裝防護系統的實例。

圖C1 雙級過量充裝防護系統實例

C1.5 按NFPA30—1993 2-10.1.1的要求,過量充裝防護系統應具有電子監控或配有防止故障的同等設施。這就意味著,無論在動力被中斷,還是當因為警報/信號或電路被打開而使探測器開關被觸發時,過量充裝防護系統都應觸發警報/信號。

C1.6 作業人員和輸油人員應保證過量充裝防護系統在所有時間內部都處於良好的運行狀態,並且不能被損環或斷開。作業人員和輸油人員每年至少要根據NFPA30—1993 2-10.1.1 c)中的要求對計量設備、探測器儀錶及相關係統進行一次檢測和維護。

C1.7 本標準所涉及的每個設施和每個儲罐,都要求對其組件的合理選擇和安裝、有單獨的研究和設計準則,以滿足作業人員和輸油人員對維護和作業的要求、並滿足遵守本文和適當規範及規章的要求。

C1.8 由於本標準所涉及的儲罐裝有易揮發、易燃烴類(Ⅰ級)液體,過量充裝防護系統的設計應符合石油設施電力裝置場所分類的要求(見API RP 500)。

C1.9 當用裝有過量充裝防護系統的儲罐貯存代用燃料、混合燃料和燃料添加劑時,設備和組件應用與貯存液體相匹配的材料製造。

C2 液體探測器

C2.1 探測器是用於確定儲罐中油品液位的裝置,並且在儲罐油品液面達到預設定位置時被激活。用於本文所覆蓋的、儲罐中的、典型探測器類型如下(見圖C2、圖C3和圖C4中的例子):

a)用於確定錐頂罐油品液位的浮子探測器。當儲罐充裝液位上升,升舉浮子直到達預先確定的液位時,浮子便激活警報/信號。

b)在油品可能被攪拌、振蕩、發泡或低比重的地方,平衡浮子探測器有時用替代浮子探測器來確定儲罐油品的液位。

c)光電探測器用於確定儲存各種Ⅰ級液體儲罐的油品液位。光電液位探測器有一個可以通過光導管的紅外光源,在空氣或氣體的氛圍中,它以不同的速率折射。例如當罐中油品液位上升到預先設定的高液位和超高液位點時,液體溢出而進入探測器、改變感測器中的折射率,並激活警報/信號。

d)重鎚式(鬆緊繩索)探測器用於確定浮頂罐的液位。儲罐充裝的時候,浮頂上升到預定的液位,它與重鎚接觸。當重鎚被浮頂升舉的時候,繩索鬆弛並打開液位轉換開關,激活警報/信號。

e)光密度計(測量計量類)探測器是使用按預定位置標出液位的放射性裝置。

f)其他探測器很少使用,包括電容式、熱式、紅外線式、光學式、超聲波式、射頻元件式和重力--質量式測試儀錶。

C2.2 浮子探測器可用於錐頂罐,平衡浮子探測器用於盛裝被攪拌、振蕩、發泡或低相對密度油品的儲罐。

C2.2.1 在選用浮子或平衡浮子探測器時,作業人員應知道儲罐所儲油品的相對密度,以保證浮子或平衡浮子浮在液體表面上,而不浸入液體。

C2.2.2 平衡浮子和浮子探測器應經常地進行檢測、試驗和適當地維護,以保證可靠的作業。

C2.3 如果使用重鎚式探測器,應確定貯存油品的相對密度,在萬一浮頂下沉時,確保平衡浮子浮在油品的上面。重鎚式探測器要求定期檢測和維護,以保證其可靠性。

C2.4 在貯存高相對密度、高粘度石油液體,如瀝青和殘渣燃燒的儲罐中,推薦使用電容式、射頻元件式和超聲波式液位探測器。因為它們受探測器部件上聚集油品的影響比浮子或平衡浮子探測器小。

C2.5 光電探測器具有能模擬警報狀態的控制機構,以核實控制機構的電路運行狀態。這種探測器的優點是,系統通過使感測器承受少量的液體就可以輕而易舉的檢測、模擬真實的警報/信號狀況。

C2.6 探測器的選擇取決於許多因素,包括但不限於下述因素:

a)儲罐的類型、結構、儲罐附屬設施和罐頂;

b)儲罐貯存的油品;

c)氣候、濕度、其他環境狀況;

圖C2 典型浮子轉換外腔實例

d)電氣等級和分級要求;

e)要求的警報/信號類型;

f)檢測、試驗和維護要求;

g)作業人員和輸油人員的方針、規範與規章要求;

h)故障類型;

i)靜電放電考慮;

j)安裝時的熱作業要求;

k)當地條件和地方性考慮引起的其他影響因素。

C2.7 應細心地選擇和安裝儲罐的液位探測器及其他過量充裝防護系統的部件,以免它們從液體表面到罐殼形成靜電放電尖端(見API RP 2003)。

C2.8 無論什麼時候,在操作規程、油品貯存、儲罐改動等方面發生變化,都要較好地控制作業程序的變化,以保證使用合適的探測器。

C3 警報/信號控制面板(警報器)

C3.1 過量充裝防護系統警報/信號控制面板(警報器)應定位於適當的位置,以便於使指定的作業人員和/或輸油人員能迅速地警覺,在探測器發信號告知儲罐液位達到預定高度時,採取響應行動(見圖C1)。

C3.2 不同類型的警報/信號控制面板可用於監控探測器,並向其他作業裝置發出信號。控制面板的最終選擇取決於作業人員和輸油人員的操作規程、所期望的不同功能和場所要求。

C3.3 警報/信號控制面板或用以取代警報/信號控制面板(即警報器、電腦探測系統等等)的其他裝置,應包括帶測試性能的可聽可視警報器、動力備用設備、遠程通訊設施等等,而且並不局限於這些,如:

圖C3 光學液位探測器實例

a)警報/信號指示燈。建議每個儲罐配置兩個指示燈。如果只用一個指示燈,當儲罐達到警報/信號狀態時,指示燈應閃爍,在警報/信號確認以後燈光穩定。燈的顏色可以根據作業人員和輸油人員的規程或場所要求進行選擇。

b)帶有靜寂/認可性能的可聽警報/信號控制面板。

c)帶有自檢性能的控制面板和過量充裝防護系統。

d)從控制面板位置將觸發的可聽探測器信號和/或可視警報信號傳輸給各遙控位置的相關警戒人員的裝置。

e)觸發用於自動截流或分流電控閥的裝置。

f)發信號給與之互通的遙控位置(即管道控制中心、遠程作業辦公室、船塢碼頭、安全保護部門等等)的裝置。

g)內置電池系統和警報/信號將動力故障指示給警報/信號控制系統。

h)電監視系統相似的裝置。

圖C4 加熱熱電偶總成實例--高液位感測器

i)當主動力系統損耗時,用替代動力供應會導致一種未被探測出的高液位狀況。

C3.4 警報/信號控制面板不應具有一個斷開系統作業的斷開轉換開關。主電路面板上的電路斷電器,只有在例行維護與測試時才用來斷開系統。

C4 可聽可視警報/信號

C4.1 除了控制面板警報/信號裝置以外,發警報/信號告知儲罐內高和超高油品液位狀況的裝置也應安裝在其他的設施區域,例如儲罐區、船塢碼頭、輸油幹線的管匯和/或輸油人員控制位置。在這裡,這些區域中負責採取糾正行為以防止發生過量充裝的人員能迅速看見或聽見裝置發出的信號。在接收期間,人員沒有全天值班的設施應保證在人員能響應和採取動作的地方觸發警報/信號,以防止過量充裝。

C4.2 可聽可視警報/信號(聲音、燈光等)的選擇應該與它們所安裝區域的電氣等級相符合(見API RP 500)。

C4.3 為了防止發生緊急情況時的混亂狀態,與過量充裝防護系統相關的可聽可視警報/信號應與安裝在設施和輸油人員位置的其他警報/信號不同。另外,在雙級探測器系統中,高液位警報/信號應與超高液位警報/信號不同。

C4.4 萬一發生如下情況,應該觸發可聽/可視警報/信號。

a)儲罐中油品液位達到預定的警報/信號液位;

b)設施主電源損耗;

c)超高液位探測器系統電路或警報/信號裝置電路斷電或發生接地故障;

d)超高液位探測器系統控制設備(內部監控)或發出信號的裝置出現故障或失靈;

e)使設施(如浮子、平衡浮子等等)啟動裝置與系統脫離。

C5 電控閥

C5.1 動力控制閥可用於自動截流或分流油流。動力控制閥可以是電動、液動或氣動的。

C5.2 在採用自動截流或分流系統時,每個儲罐的接收閥或閥組都應配備既可實現原地又可以實現遠程控制的動力作業人員。

C5.2.1 應裝有手控轉換開關,用以選擇關閉、遠程或原地的控制位置。

C5.2.2 應裝有定位指示器,以指示閥的位置和操作狀況。

C5.2.3 閥的作業人員也應能夠提供手動作業。

C5.3 當閥關閉時,閥的旋轉速率應能防止超壓或水衝擊。

C5.3.1 應由設施管線系統的作業人員進行分析,以決定對油品低壓管匯管線是否需要泄放系統。

C5.3.2 截流系統的設計和作業,應與輸油人員協調,並為其所接受。

C5.4 當收到報警/信號時,儲罐被充裝至其預設定的自動截流或分流液位,電控閥系統應做出以下動作:

a)應立即按照作業人員和輸油人員制定的預定速率開始關閉閥;

b)關閉遠程作業閥,直到在輸送以後,警報/信號複位為止;

c)只要儲罐油品液位保持在超高液位探測器設定的液位以上,閥只能進行手動作業;

d)在收到超高液位探測器報警/信號時,如果閥正在輕微地開啟,則應停止閥的開啟,並立即以預先確定的速率開始關閉;

e)在收到超高液位顯示器報警/信號時,如果閥正在輕微地關閉,則應以預選確定的速率繼續進行閥的關閉。          

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