储罐气体置换一般有两种情况:一种是已经投入生产多年,需开罐检修的置换;另一种是新建的储罐或检修合格后准备投入生产时的置换。两种情况下的置换原理是一致的,即首先用一种载体来替换原介质,然后再用目标介质来替换载体,通过载体来完成两种介质的互换工作,使两种介质不致发生直接混合而遇火爆炸。在具体操作时,还应注意载体与空气或目标介质的密度关系,利用三者间的不同密度来确定置换方法。

现以某航空公司液化气储罐的开罐检修为例作具体介绍。

1置换作业的方法及步骤

1.1氮气置换

1.1.1打开储罐放空阀,对残存在储罐内的液化气进行放空,当压力降至5000Pa左右时,关闭放空阀。使罐内压力保持在3000～5000Pa(在此要特别强调,防止储罐产生零压或负压)。

1.1.2开启N2钢瓶阀门,经减压阀减压后,进入置换管线,在a管口阀门前设排气口,将管线内的空气排除。经取样分析,当含氧量<1%即为合格,关闭排气阀。

1.1.3开启a管口处阀门,使N2进入储罐内,为了尽量减少置换时的稀释混合作用,以及尽可能少地搅动罐内的原有气体,一般应使置换管管径尽量增大以缩短置换时间,并控制N2在管内的速度,以0.6～0.9m/s为宜。

1.1.4开启b管口的阀门开始置换作业,操作时应控制阀门的开度,使储罐内压力始终保持在3000～5000Pa的范围内。

1.1.5定时测量和记录b管口处的液化气及氧气的含量,根据这两项含量的情况,调整排放阀的开启度和置换时间。

1.1.6经取样口取样化验,当液化气的含量低于爆炸极限的下限,并且含氧量<1%指标后,储罐N2置换即合格(以两次化验结果为准),并经有关检验单位确认。

1.2空气置换

1.2.1利用鼓风机由b管口将空气送入储罐内,将N2由a管口吹扫出去,以便检修人员开罐检修。

1.2.2吹扫过程中应定期检测a管口处的氧含量,当氧含量达到21%指标后,储罐内空气置换作业即合格。

1.3入罐检修

1.3.1开罐后应再一次进行含氧量和液化气含量的化验,两项指标均应合格后方可入罐。

1.3.2由于残留在罐壁锈层内液化气不可能被全部地置换出来,吹扫后仍在不断的挥发,因此,入罐作业时应随时监控可燃气体的含量。

1.3.3入罐人员应配带防毒呼吸器,呼吸器的进气端应在罐外。

1.3.4入罐人员应配带安全带,安全带一端应在罐外。

1.3.5罐内人员应随时与罐外监护人员保持联系,联系一旦中断应立即将入罐人员拉出,以查原因。

1.4检修后的氮气置换

1.4.1关闭储罐的人孔及其它检修时打开的阀门,由a管口向罐内注入N2,同时打开b管口阀门,以便空气排出。

1.4.2通过检测,当b管口排出气体的含氧量低于液化气爆炸极限的下限时,关闭b管口阀门

1.4.3继续向储罐内充N2使储罐保持3000～5000Pa的压力,进行氮封。

1.5检修后的液化气置换

1.5.1连接液化气槽车,由a管口向储罐内注入液化气。

1.5.2开启b管口阀门并控制阀门的开启度,使储罐内保持3000～5000Pa(此时应特别注意防止储罐内产生零压或负压)。

1.5.3当储罐内的N2全部置换完毕后,液化气置换即合格,储罐即可投入正常运行。

2置换时应注意的有关事项

2.1置换作业人员的素质

2.1.1作业人员应熟悉气体置换工艺流程和规程。

2.1.2作业人员应按制定的置换方案进行作业。

2.1.3作业人员应具备安全防火、防爆的基本知识,并有消防灭火的基本技能。

2.2安全措施

2.2.1建立置换工作指挥部,委派业务精干人员任指挥,工作人员要明确分工,各负其责,坚守岗位,动作协调,全体工作人员要服从命令、听指挥,遵守各项规章制度,严禁违章操作。

2.2.2所用工具应为铜质或有橡胶衬面的工具,以防产生火花;作业人员应穿胶底鞋,严禁穿带铁钉的鞋上岗作业;不得配带移动电话或寻呼机;作业人员的衣着应为棉织品,不得穿化纤衣服,防止静电积聚,引起放电火花。

2.2.3绝对避免作用铁器敲击储罐、设备和管线,储罐顶部人员不得随意走动。

2.2.4在置换作业时,100m内设警戒线,杜绝明火,停止一切与置换无关的电气操作。设消防警示牌。 　　消防设施要齐全,安排一定数量的消防人员和医务人员在现场待命。

2.2.5拆除作业区内所有临时电源,置换作业涉及的电器开关等应为防爆等级。储罐接地电阻不得大于4Ω;严禁使用明火在储罐内进行含氧量测试;在储罐的各排放口处应加设60目以上的铜网阻火,排放口要远离现场和作业区,并使之通良好。

2.2.6在N2置换时,要密切注意罐内的压力变化,当发生压力急剧变化时,要立即报告,并听从指挥部命令,采取相应的防护措施。

2.2.7每次取样化验应取两个样品,以平均值为准,最终取样化验至少应两次均为合格,才能确认合格。