内容提要 液氯罐车泄漏事故存在未预见性,对应急响应技术有更高的要求。本文就江苏某企业“6.29”液氯半挂车泄漏事故处臵,探讨液氯倒罐技术的可操作性。
主 题 词 液氯罐车 液氯泄漏 液氯倒罐
1 “6.29”液氯泄漏事故概述
2010年6月29日下午1:15左右,江苏某市一家液氯使用企业的一辆半挂车,满载约24吨多液氯,在运至厂内时发生泄漏事故(以下简称“6.29”事故)。
事故报告第一时间,所在地政府立即启动应急预案,采取了应急措施。
在支援企业的协同下,采用
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液氯罐车泄漏倒罐技术应用
高级工程师
了液氯倒罐,事故得到有效控制和处臵,事故没有造成人员伤亡。
2 氯气泄漏部位
“6.29”事故泄漏点是内臵全启式安全阀法兰与阀箱法兰(凹凸密封面)垫片处(见图2),属于气相泄漏。
保护套 金属罩
安全阀弹簧
图1 内置全启式弹簧安全阀外形
泄漏点
阀接出管道,与接受罐液相阀连接;从接受罐气相阀接出管道,插入液碱车罐体内(液下)尾气氯吸收;开启泄漏的液氯罐液相阀,开始倒罐(示意图见图3)。
泄漏罐车
温度:T1 压力:P1
液相管 气相管
大气
接受罐车
T2 P2
液碱罐车 T3(放热) P3(常压)
图3 倒罐流程示意图
图2 内置式安全阀泄漏示意图
2)倒罐技术分析 (1)液氯饱和蒸气压 液氯在不同温度下的饱和蒸气压见下表:
表1 液氯饱和蒸气压
3 “6.29”事故倒罐技术分析
1)倒罐工艺
在“6.29”事故中,采用了倒罐措施。从泄漏的液氯罐液相
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温度,℃ 压力,千蒸 发 热,帕 千焦耳/千克 -40 80.28 290.95 -34 -30 -20 -10 0 10 20 25 30 *107.23125.2 178.6 271.5 381.1 520.9 695.3 *802.15 909.0 285.17 279.05 272.93 266.48 259.86 252.99 245.91 温度可下降至-34℃,氯气饱和蒸气压相当于1.06大气压,并始终保持压差,可以完成最终倒罐。
③“6.29”事故倒罐理论压差分析
表2 环境温度30℃时压差 部T,P,△P, kPa 注:* 插入法计算值,1物理大气压=101.2千帕
表1中数据显示,温度T1在30℃(事故环境温度)时氯气饱和蒸气压P1相当于9大气压(在泄漏事故初期堵漏是比较困难的);但是按图3的流程,对泄漏的罐车进行倒罐,P2=P3,接受罐的气相管相当于连通大气。
①当液氯在9大气压下,初始压差是完全可以倒罐的,但是会建立气液相平衡,不能完成最终倒罐。
②当按图3的流程,特别是接受罐有部分液氯气化(蒸 发 热250~290千焦耳/千克),理论上按1大气压的条件下,根据表3,
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℃ kPa 位 泄30 P1: 漏罐车 接-3P2: P2 - 909.0 受4 107.P1=107.23-909.0=罐车 液反P3: 23 -801.77 碱应 大气罐车 上述表2中理论压差△P= -
压 801.77千帕(约-8kg/cm),完全可以克服泄漏罐液相管液氯液柱(静压力)及管道阻力,液氯可顺利倒入接受罐。
④“6.29”事故成功倒罐 自19:10时管道连接成功开始倒罐,至22:20时完成18吨液氯的倒罐,残剩液氯和尾气采用液碱中和处理,最大程度地降低了事故风险。
4 罐车泄漏倒罐技术的应用 1)本方法的实践与理论上的一致,给液氯泄漏处臵提供了一种成功的方法和案例。
2)对于液氯罐车、半挂车和集装箱移动压力容器(包括固定储罐)泄漏,在需要倒罐时均是适用的。
3)即使是运输途中罐车翻入路基、低洼地,只要具备现场条件,落差不是太大,保持倒罐需
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5 安全设施建议
针对液氯用户目前的现状,为正确理解和执行GB11984—2008《氯气安全规程》和AQ3014—2008《液氯使用安全技术要求》,提出以下建议。
1)液氯接卸安全设施 (1)接卸厂房
液氯罐车、半挂车、集装箱等移动压力容器,液氯接卸厂房应采用可密闭结构;厂房应同时配备事故氯气吸收装臵,不仅配臵固定式(引风机)吸风口且配备可移动式软管吸风管道(罩),软管半径覆盖厂房内的设备和管道范围;事故氯应输送至吸收塔(填料塔),无害化气体排放口应高于厂房或有人操作的设备高度2米,且不得低于25米。
(2)应急备用贮槽 根据最大液氯罐车容积,至
要的压差,倒罐技术也是适用的。 少配备一台固定式液氯贮槽作为
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