新增4台2000立方米轻烃球罐项目试生产(使用)方案2016.6.25.doc

****石化有限公司
新增4台2000立方米轻烃球罐项目试生产（使用）方案

****石化有限公司
2016年06月

****石化有限公司
新增4台2000立方米轻烃球罐项目试生产（使用）方案

编写：

校对：

储运部审核：

技术部审核：

安环部审核：

公司主管领导批准：

目录
一、项目概况 1
二、建设项目施工完成情况 2
三、危化品储存能力和生产工艺 3
四、开工组织 5
五、球罐开工条件及要求 6
六、开工前的检查确认 6
七、球罐开工步骤 8
八、球罐充氮置换 11
九、球罐试运行 29
十、试生产过程中可能出现的安全问题 38
十一、应急救援措施及预案 38
十二、周边环境与项目试车相互影响的确认情况 46
十三、危险化学品重大危险源监控措施的落实情况 47
十四、人员配置情况 48
十五、试生产（使用）起止日期 48
附件： 48

48

一、项目概况
1、****石化有限公司新增4台2000立方米轻烃球罐项目规模
****石化有限公司是一家以石油化工产品开发与精细加工为主营业务的企业。厂区内已建成 20 万吨/年 C4 综合利用项目，包括 10 万吨/年液化气异构化装置和 20 万吨/年工业异辛烷装置，配套系统包括球罐区、芳烃罐区、变配电系统、循环水系统、燃煤导热油系统、空分制氮系统、消防系统、地面火炬、污水处理等已建成运行。球罐区原有4台C4原料罐、1台丙烷罐和3台产品罐。因生产经营需要，公司在厂区内新增 4 台 2000m3轻烃球罐，总罐容共8000 立方米。其中3台为C4原料罐，1台为丙烷罐。项目占地面积5980平方米。
表1-1 设计参数
罐号
项目
301-TK-09
C4球罐
301-TK-10
C4球罐
301-TK-11
C4球罐
301-TK-12
丙烷球罐
C4球罐脱水罐
丙烷罐脱水罐
直径（mm）
15700
15700
15700
15700
500
500
公称容积(m3)
2000
2000
2000
2000
0.19
0.19
设计压力(MPa)
1.20
1.20
1.20
1.77
1.30
1.87
设计温度(℃)
50
50
50
50
50
50
介质名称
C4
C4
C4
丙烷
C4、水
C3、水
2、建设项目申报情况
该项目选取了石化行业内资深单位编制了安全设施设计专篇、消防设施设计专篇等，进行安全设计、工程设计和工程施工。
安全专篇编制单位：信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司
消防专篇编制单位：山东中天科技工程有限公司
工程设计单位：洛阳维达石化工程有限公司
工程施工单位：武汉振声石化设备有限公司
广东建安消防机电工程有限公司
二、建设项目施工完成情况
新球罐项目按照“三同时”的要求，依据安全设施设计专篇、消防设施设计专篇和工程设计的正规图纸，进行了项目土建工程、球罐主体设备及管道的安装，5月11日组织项目“三查四定”工作。到2016年5月底中交，完成了设备及管道的试压、吹扫、气密、仪表调校、消防系统试车，进行了人员、技术、物资资料、管理制度等生产准备工作。
1、 设备及管道安装
项目安装包括3台原料球罐、1台丙烷球罐、事故注水泵、消防喷淋系统、消防设施等，安装工艺管线12条：①丙烷倒罐进罐线②丙烷进出罐线③液化气至装车泵入口④液化气气相线⑤轻烃放空去火炬线⑥C4气相线⑦卸车C4进罐线、⑧C4倒罐进罐线⑨管输C4线⑩C4倒罐出罐线 C4至原料泵入口线、丙烷气相线。辅助管线4条：①事故注水线②氮气线③仪表风线④蒸汽线。
安装过程中按规范对压力容器、压力管道等特种设备进行了检测和报装。
2、 电气和仪表安装调校
电气安装主要包括电动机空载试运、防雷防静电安装及测量、照明灯具安装及调试等。施工过程中严格按照设计施工图纸和施工规范施工，检查验收符合《电气装置安装工程及验收规范》标准，所有电气工程进行了安装调试，质量验收合格，具备试车条件。
该项目设计采用浙大中控DCS控制系统，对整套装置进行控制、操作和管理。现场仪表采用智能型电子式仪表，具有国家防爆合格证的产品。主要工程包括气定位调节阀24台，智能压力、温度、液位变送器16台，可燃气体报警仪8套。根据工艺要求，DCS系统进行了组态、单校和联校，系统各个回路、各种信号、控制效果等处于良好状态，达到了设计要求，具备了试车条件。
3、 吹扫、气密、试压和单机试车
管线吹扫：根据工艺情况，对全部管线进行了吹扫，吹扫介质是水和氮气，采用连续吹扫的方法，以管道中不带焊渣和灰尘为合格标准，保证系统管线洁净。
气密和试压：对球罐、脱水罐和管道进行试压，根据设计压力的试验压力要求，以空气和水压试验，保证压力系统泄漏和耐压要求。
单机和联动试车：对事故注水泵、球罐消防喷淋、消防水炮等进行了单机试车，保证设备处于完好状态。
三、危化品储存能力和生产工艺
1、 危化品储存能力和危险特性
表3-1 危化品储运情况一缆表
序号
名称
年储存量（t）
储存量（t）
储存天数
储存场所
储存方式
运输方式
1
C4
139200
2550
1.83
新球罐区
3台2000 m3球罐
管道压力输送
2
丙烷
56400
800
1.43
新球罐区
1台2000 m3球罐
汽运

表3-2 危险化学品数据表
序号
名称
危险化学品分类
相态
密度
沸点℃
闪点℃
毒性等级
爆炸极限V%
火灾危险性分类
危害特性
1
正丁烷
2.1类易燃气体
液化气体
0.58
-0.5
-60
Ⅳ
1.9~8.5
甲A类
易燃
2
异丁烷
2.1类易燃气体
液化气体
0.56
-11.8
-82.5
Ⅳ
1.8~8.4
甲A类
易燃
3
丙烷
2.1类易燃气体
液化气体
0.58
-42.1
-104
Ⅳ
2.1~9.5
甲A类
易燃

2、 生产工艺和各项操作指标
本项目只涉及C4、丙烷储运，不涉及生产，无原辅材料消耗。来自界区20万吨/年工业异辛烷装置丙烷产品进入丙烷球罐（301-TK-12）暂存，后经原有丙烷汽车装车泵装车外运；并能与原有丙烷球（301-TK-07）相互倒罐。
来自界外C4原料经原有C4管输管道和卸车压缩机输送至C4球罐（TK-09~11）暂存，后经原有C4供料泵为10万吨/年液化气异构化装置和20万吨/年工业异辛烷装置供料，C4球罐之间可相互倒罐。
从各排放系统收集来的放空物料汇集至原有火炬总管，去地面火炬设施。

表3-3 工艺控制指标
球罐号
控制项目
单位
指标
301-TK-09
液位
m
2.0~12.0
压力
MPa
≤0.55
温度
℃
≯40
301-TK-10
液位
m
2.0~12.0
压力
MPa
≤0.55
温度
℃
≯40
301-TK-11
液位
m
2.0~12.0
压力
MPa
≤0.55
温度
℃
≯40
301-TK-12
液位
m
2.0~12.0
压力
MPa
≤1.50
温度
℃
≯40
301-V-04~06
C4球罐脱水罐
界位
m
0~80
压力
MPa
≤0.55
温度
℃
≯40
301-V-07
丙烷罐脱水罐

界位
%
0~80
压力
MPa
≤1.50
温度
℃
≯40

表3-4 各种报警值
项目
301-TK-09
301-TK-10
301-TK-1
301-TK-12
液位报警限值(m)
高高
12.0
12.0
12.0
12.0
高
11.0
11.0
11.0
11.0
低
1.2
1.2
1.2
1.2
低低
1.0
1.0
1.0
1.0
压力报警限值(MPa)
高高
0.80
0.80
0.80
1.50
高
0.72
0.72
0.72
1.46
低
0.10
0.10
0.10
0.10
温度报警限值(℃)
高高
50
50
50
50
高
45
45
45
45
四、开工组织
1、 开工组织
公司成立新球罐开工领导指挥部，由公司主管领导及相关专业参加，统一指挥，分级管理，明确责任，协调配合新球罐开工工作，确保新球罐开工成功。
开工各级机构网络图如下：
公司开工领导 ***

开工领导小组组长 ***

安环组
***

仪表组
***

电气组
***

设备组
*

工艺组
***

2、 开工人员
操作人员实行四班三倒制，每班定员4人（班长1人，操作工3人），共12人。操作人员在储运系统工作都已超3年，有丰富的球罐操作经验，对液化气的性能都充分了解。
五、球罐开工条件及要求
1、 新球罐开工条件
在开工前应检查和确认已具备下列条件：
（1）球罐主体及配套工程现场安装、施工全部结束。
（2）各设备、工艺管线试压、试密及吹扫完成。
（3）装置“三查四定”结束，“三查四定”所提的问题整改完毕。
（4）设备、工艺管线、仪表及机泵盘车标志等现场标识完全、正确。
(5)安全阀试压、调校、定压、铅封完并投用；球罐已经特检院确认发证。
(6)新鲜水、电、蒸汽、净化风、氮气已引到罐区。
(7)安全、消防设备设施完备。
2、 球罐开工要求
（1）各岗位要认真、负责地检查各种设备是否完好，能否很好地启用，各工艺流程是否正确，工艺管线是否畅通，盲板是否装拆完毕。
（2）操作人员必须认真学习开工方案，熟悉试开工步骤。
（3）现场操作必须经过安全确认后才能进行，操作人员在作业前应对作业环境是否安全进行检查，确保消除存在隐患，遇紧急情况能执行相关的“事故现场处理预案”。
（4）现场作业保持好与值班室的联系，做好相应安全防护。
（5）配备正压呼吸器、防护服、防爆照明电筒、绳索等相关防护、救援工具。
（6）杜绝在开工过程中跑、冒、窜、超温、超压现象发生，做到无乱排乱放。
六、开工前的检查确认
9#~12#球罐开工前，储运部组织技术部、安环部、机动部(机、电、仪)各专业人员完成球罐开工前的检查确认，具备开工条件经生产相关部门签字确认。
6-1 球罐整体检查
序号
检查内容
确认
检查人
1
机械设备安装是否符合设计规范及设计要求

2
主体工程和辅助设施是否配套、齐全

3
罐区照明灯具是否齐全好用

4
地面、平台的各项设施功能是否健全，通行有无障碍。地面是否平整，应无垃圾和杂物；平台无裂纹、陷井及杂物，梯子、护栏是否符合要求

5
电缆沟内无积水、杂物，盖板齐全严密

6
各个法兰、阀门、手柄的操作是否无障碍

7
各球罐、管线、法兰、阀门的刷漆、防腐是否符合要求

8
支架、管托、管卡是否符合要求

9
检查有无遗漏项目和未完成的收尾工程

6-2 工艺流程检查
序号
检查内容
确认
检查人
1
按照工艺管线流程图逐条管线检查：流程走向是否正确；连接设备的进出口是否正确；管线的交会点是否满足要求

2
管线、阀门、法兰、盲板、垫片、螺栓等管件的规格尺寸、材质是否符合设计要求

3
各个阀门、安全阀（已定好铅封）、疏水器、取样阀是否齐全，安装方位是否正确；各个阀门盘根是否压好，手柄操作是否无障碍，开关是否好用

4
静电接地是否齐备、符合规范要求

5
管线的刷漆色标是否正确

6
管线上的温度计套管、压力表管嘴、孔板、热电偶是否齐全，安装是否正确

6-3 设备检查
序号
检查内容
确认
检查人
1
对照设备图纸及说明书的要求，核实设备及其附件的规格与型号。注意设计（操作）温度、压力、材质、容积等基本参数的正确性

2
按照工艺管线流程图逐条管线检查：流程走向是否正确；连接设备的进出口是否正确；管线的交会点是否满足要求

3
防雷、静电接地是否牢固、可靠

4
检查阀门、压力表、温度计套管等安装是否正确

5
液位计及附件的型号、安装是否正确，部件是否完好可用

6
消防设施、喷淋、事故注水已投用，符合开工要求

安全防护设施、消防器材完好，消防通道畅通，符合开工要求

空气呼吸器、急救药品等职业卫生防护设施、器材完好

各岗位配置的劳动防护用品符合开工要求

7
DCS、SIS、所有联锁、报警仪表已投用

8
水、风、蒸汽、氮气等公用工程已引入

七、球罐开工步骤
1、开工操作状态说明
新球罐达到开工条件和要求，开工过程中应按各个状态逐步进行，做到不漏项、不跨步。每落实一个操作步骤，操作人员需在“开工操作卡片”相对应步骤后打√确认并签字。 动作说明：
［ ］ 表示操作 ［ ］ 表示同时操作 M — 班长
（ ） 表示确认 ［ ］ I — 罐区值班室操作员
〈 〉 表示安全确认操作 P — 现场操作员
将操作者代号填入操作性质代号中，即表明操作者进行相应性质的动作。
2、 水压气密性检查完毕。
3、 开工检查及准备
（1 ）检查开工所需的各种工具是否准备齐全
（M）－ 确认开工所需扳手，开关钩子到位。
（M）－ 确认开工所需防护器具到位。
（2） 检查所属工艺管线、流程是否符合工艺要求
（P）－ 工艺管线及阀门、法兰等配件符合要求，支架、保温等好用。
（P）－ 所有管线的热电偶、压力表齐全完好。
（P）－ 所有盲板已经拆除，对应法兰更换垫片紧固。
（P）－ 确认所有放空阀、排凝阀关闭。
（P）－ 确认管件连接合格。
（P）－ 确认装置建设中所加的临时盲板全部拆除。
（P）－ 确认各阀门、法兰、盘根、垫片保持良好状态。
<P> － 确认所有安全阀按要求定压，铅封合格。
（P）－ 确认控制阀合格好用。
（3）检查所属设备是否符合开工要求
（P）－ 检查人孔、法兰、螺丝、垫片符合安装要求。
（P）－ 安全阀、压力表、热电偶、液面计齐全、校正及好用。
<P> － 确认9#原料罐安全阀投用。
<P> － 确认10#原料罐安全阀投用。
<P> － 确认11#原料罐安全阀投用。
<P> － 确认12#丙烷罐安全阀投用。
（P）－ 确认9#球罐脱水罐投用。
（P）－ 确认10#球罐脱水罐投用。。
（P）－ 确认11#球罐脱水罐投用。。
（P）－ 确认12#球罐脱水罐投用。
（4） 检查公用工程系统是否具备条件
(P) － 确认消防水引入新球罐区。
(P) － 确认各蒸汽线阀门全部关闭。
[M] － 联系调度引管网蒸汽。
[P] － 缓慢打开蒸汽界区阀门。
(P) － 确认蒸汽线排凝处脱尽存水,微量见汽。
[M] － 联系氮气站引氮气。
[P] － 打开界区氮气阀门。
（5）检查仪表电气系统
（P）－ 确认压力表现场指示与操作室指示相同。
（P）－ 确认两套液位计现场指示与操作室指示相同。
（P）－ 确认两套液位计指示相同。
（P）－ 确认温度测量组件等安装完毕，且现场与DCS指示相同。
（P）－ 确认控制阀安装完毕且动作准确灵敏。
（I）－ 确认DCS、SIS系统具备开工条件。
（I）－ 确认控制室及车间内的通讯设施信号良好、语音清晰。
（6）检查消防安全环保设施是否齐全好用
（M）－ 确认岗位员工按要求穿戴好劳动保护用品。
（P）－ 各处的消防蒸汽胶带必须安装完毕，照明系统齐全好用。
（P）－ 确认现场干净整洁，无污油、无垃圾，排水沟、下水井畅通无阻。
（M）－ 确认消防设施、消防器材、防护用具齐全到位。
（M）－ 确认可燃气体报警仪测试合格投用。
（M）－ 确认正压呼吸器备用。
（M）－ 确认过滤式防毒面具备用。
（7 ）做好开工前的联系准备工作
[M] － 编制开工方案，组织讨论并报公司有关部门审批。
[M] － 做好开工时各项工作的组织安排，以及常用工具材料的准备工作。
[M] － 联系调度、联合车间，准备接收原料气、丙烷和产品气。
[M] － 联系调度，确保水、电、汽、风供应。
[P] － 拆除检修过程中所有盲板，加好该加的盲板作好记录。
[M] － 联系好分析化验工作。
[M] － 联系维修部门做好开工维护的准备工作。
[M] － 准备好工器具、压力表、温度计、生产运行记录、交接班日记。
（8） 充氮置换前盲板确认
确认以下盲板处于盲位：
（P）－丙烷泵倒罐线出口阀后法兰。
（P）－丙烷进出罐线交会处法兰。
（P）－液化气至装车泵入口管线交会处法兰。
（P）－液化气气相线交会处法兰。
（P）－轻烃放空至火炬线交会处法兰。
（P）－C4气相线交会处法兰。
（P）－C4卸车进罐线交会处法兰。
（P）－C4倒罐进罐线交会处法兰。
（P）－C4倒罐出罐线交会处法兰。
（P）－C4管输线交会处法兰。
（P）－C4至原料泵入口线交会处法兰。
（P）－氮气线线交会处法兰。
（P）－仪表风线交会处法兰。
（P）－蒸汽线交会处法兰。
（P）－丙烷气相线交会处法兰。
八、 球罐充氮置换
置换要求：为了便于指挥、控制，不致操作失误，在置换前关闭所有阀门，使整个系统处于密闭状态。N2流量、压力不能波动过大。在置换过程要严格控制排气速度以及进N2速度，保证罐内为正压。
注意：打开和关闭放空阀或采样时，注意站在上风方向操作，防窒息。
充氮置换9#~12#球罐及与球罐相连的工艺管线：①丙烷倒罐进罐线②丙烷进出罐线③液化气至装车泵入口④液化气气相线⑤轻烃放空去火炬线⑥C4气相线⑦卸车C4进罐线、⑧C4倒罐进罐线⑨管输C4线⑩C4倒罐出罐线 C4至原料泵入口线、丙烷气相线。
1、 12#球罐充氮置换
（1） 充氮置换流程：
N2 罐底N2阀 气动阀 罐底阀 12#球罐
[P] －打开12#球罐底N2阀、气动阀、罐底阀，开始向罐内充氮。
[I] －充氮至罐内压力0.3MPa,通知现场操作工。
[P] －关闭N2阀。
图一 12#丙烷罐充氮流程图
注：粗线是置换流程走向。
放空

12#丙烷罐

N2

事故注水线
丙烷气相线
C4至泵入口
管输C4线
卸车C4线

C4气相线
放空至火炬线
产品气自异构化来
丙烷进出罐线
丙烷倒罐线

（2） 排气流程：
12#球罐N2 12#球罐顶放空去火炬线阀门 放空去火炬线 11#球罐顶放空去火炬线阀门 11#球罐 11#球罐罐底阀 11#球罐气动阀 11#球罐管输C4进罐阀 10#球罐管输C4进罐阀 10#球罐气动阀 10#球罐罐底阀 10#球罐 10#球罐顶放空阀 排气放空
[P] －打开12#球罐顶放空去火炬线阀门，打开11#球罐顶放空去火炬线阀门、管输C4进罐阀、气动阀和罐底阀，打开10#球罐管输C4进罐阀、气动阀、罐底阀，打开10#球罐顶放空阀排气。
[I] －12#球罐内压力降至0.05 MPa时,通知现场操作工。
[P] －关闭放空阀和12#球罐顶轻烃放空去火炬线阀门。
[P] －打开12#球罐N2阀，继续充氮。
[I] －充氮至罐内压力0.3MPa,通知现场操作工。
[P] －关闭N2阀。打开12#球罐顶轻烃放空去火炬线阀门及10#球罐顶放空阀排气。
[I] －12#球罐内压力降至0.05 MPa时,通知现场操作工。
[P] －关闭放空阀和12#球罐顶轻烃放空去火炬线阀门。
[M] －联系化验室在12#球罐顶采样分析，当罐内气体含O2≯3%为合格。
如不合格，根据罐内气体含O2量计算充氮压力，重复充氮排气操作。
[P] －继续充氮至0.1 MPa保压，关闭相关阀门。
图二 12#丙烷罐置换排气流程图
注：粗线是置换流程走向。

10#原料罐 11#原料罐 12#丙烷罐

N2 N2 N2

C4气相线

放空至火炬线

管输C4线
2、 11#球罐充氮置换
（1） 充氮置换流程：
N2 罐底N2阀 气动阀 罐底阀 11#球罐
[M] －联系化验室取样分析11#罐气体O2含量，根据O2含量计算充氮压力。
[P] －打开11#球罐底N2阀、气动阀、罐底阀，开始向罐内充氮。
[I] －充氮至罐内压力达到计算压力,通知现场操作工。
[P] －关闭N2阀。

图三 11#原料罐充氮流程图
注：粗线是置换流程走向。

放空

11#原料罐

N2

事故注水线
C4至泵入口
C4倒罐出罐
C4管输进罐
C4倒罐进罐

卸车C4线
放空至火炬线
C4气相线
产品气自异构化来
液化气至泵入口

（2） 排气流程：
11#球罐N2 11#球罐顶放空去火炬线阀门 放空去火炬线 10#球罐顶放空去火炬线阀门 10#球罐 10#球罐罐底阀 10#球罐气动阀 10#球罐管输C4进罐阀 9#球罐管输C4进罐阀
9#球罐气动阀 9#球罐罐底阀 9#球罐 9#球罐顶放空阀 排气放空
[P] －打开11#球罐顶放空去火炬线阀门，打开10#球罐顶放空去火炬线阀门、管输C4进罐阀、气动阀和罐底阀，打开9#球罐管输C4进罐阀、气动阀、罐底阀，打开9#球罐顶放空阀排气。
[I] －11#球罐内压力降至0.05 MPa时,通知现场操作工。
[P] －关闭放空阀和11#球罐顶轻烃放空去火炬线阀门。
[P] －关闭N2阀。
[M] －联系化验室在11#球罐顶采样分析，当罐内气体含O2≯3%为合格。
如不合格，根据罐内气体含O2量计算充氮压力，重复充氮排气操作。
[P] －继续充氮至0.1 MPa保压，关闭相关阀门。

图四 11#原料罐置换排气流程图
注：粗线是置换流程走向。

9#原料罐 10#原料罐 11#原料罐

N2 N2 N2

C4气相线
放空至火炬线

管输C4线

3、 10#球罐充氮置换
（1）充氮置换流程：
N2 罐底N2阀 气动阀 罐底阀 10#球罐
[M] －联系化验室取样分析10#罐气体O2含量，当罐内气体含O2≯3%为合格。如不合格则根据O2含量计算出充氮压力。
[P] －打开10#球罐底N2阀、气动阀、罐底阀，开始向罐内充氮。
[I] －充氮至罐内压力达到计算压力,通知现场操作工。
[P] －关闭N2阀。
图五 10#原料罐充氮流程图
注：粗线是置换流程走向。

放空

10#原料罐

N2

事故注水线
C4至泵入口
C4倒罐出罐
C4管输进罐
C4倒罐进罐

卸车C4线
放空至火炬线
C4气相线
产品气自异构化来
液化气至泵入口

（2） 排气流程：
10#球罐N2 10#球罐顶放空去火炬线阀门 放空去火炬线 9#球罐顶放空去火炬线阀门 9#球罐 9#球罐脱水阀 排气放空
[P] －打开11#球罐顶放空去火炬线阀门，打开10#球罐顶放空去火炬线阀门、管输C4进罐阀、气动阀和罐底阀，打开9#球罐管输C4进罐阀、气动阀、罐底阀，打开9#球罐顶放空阀排气。
[I] －11#球罐内压力降至0.05 MPa时,通知现场操作工。
[P] －关闭放空阀和11#球罐顶轻烃放空去火炬线阀门。
[P] －关闭N2阀。
[M] －联系化验室在11#球罐顶采样分析，当罐内气体含O2≯3%为合格。
如不合格，根据罐内气体含O2量计算充氮压力，重复充氮排气操作。
[P] －继续充氮至0.1 MPa保压，关闭相关阀门。
图六 10#原料罐置换排气流程图
注：粗线是置换流程走向。

9#原料罐 10#原料罐