丙烯储罐风险评估报告

1.风险评估报告适应范围和目的

1.1风险评估报告适应范围；

本风险评估报告仅适应产品名称：丙烯储罐，产品编号：101803-1-4，产品图号：ZKHJ(C)1006-1，设备代码：21301030020100087/88/89/90，由“中矿国际淮南机械有限公司”负责制造的产品。

1.2风险评估的目的:

丙烯（propylene,CH2=CHCH3）常温下为无色、无臭、稍带有甜味的气体。分子量42.08，密度0.5139g/cm(20/4℃)，冰点-185.3℃，沸点-47.4℃。易燃，爆炸极限为2%～11%。不溶于水，溶于有机溶剂，是一种属低毒类物质。丙烯是三大合成材料的基本原料，主要用于生产丙烯腈、异丙烯、丙酮和环氧丙烷等。丙烯气与空气混合，当浓度达到15%～18%时，会产生爆炸混合物质，所处环境爆炸，

所以本设备本身具有爆炸危险和爆炸能量，以及所含丙烯介质可能的外泄，所导致的次生危害，都会危害到容器附近人员和设施的安全，因此；如何控制本设备使用风险，尽可能将使用风险降低到可以接受的范围，是本设计和报告的目的。

2.风险评估报告的依据

2.1风险评估法规和标准：

TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》

TSGR7001-2004《压力容器定期检验规则》（包括：1、2、3号修改通知）

GB/T19624-2004《在用含缺陷压力容器安全评定》

2.2设计依据法规和标准：

TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》

GB150-1998《钢制压力容器》

JB/T4731-2005《钢制卧式容器》

HG20584-1998《钢制化工容器制造技术要求》

2.3“50m3丙烯储罐”的设计参数；

2.3.1压力：设计压力：2.16MPa,最高工作压力：1.95MPa,安全阀起跳压力：2.05MPa。

2.3.2温度：设计温度：50℃，工作温度：＜50℃

2.3.3设备工作介质：

a.介质名称：丙烯

b.介质性质：○1易爆

主要用途：用于制丙烯腈、环氧丙烷、丙酮等。其它理化性质：丙烯除了在烯键上起反应外，还可在甲基上起反应。丙烯在酸性催化剂[1](硫酸、无水氢氟酸等)存在下聚合，生成二聚体、三聚体和四聚体的混合物，可用作高辛烷值燃料。在齐格勒催化剂存在下丙烯聚合生成聚丙烯。丙烯与乙烯共聚生成乙丙橡胶。丙烯与硫酸起加成反应，生成异丙基硫酸，后者水解生成异丙醇：丙烯与氯和水起加成反应，生成1-氯-2-丙醇，后者与碱反应生成环氧丙烷，加水生成丙二醇：丙烯在酸性催化剂存在下与苯反应，生成异丙苯C6H5CH（CH3)2，它是合成苯酚和丙酮的原料。丙烯在酸性催化剂（硫酸、氢氟酸等）存在下，可与异丁烷发生烃基化反应，生成的支链烷烃可用作高辛烷值燃料。丙烯在催化剂存在下与氨和空气中的氧起氨氧化反应，生成丙烯腈，它是合成塑料、橡胶、纤维等高聚物的原料。丙烯在高温下氯化，生成烯丙基氯CH2=CHCH2Cl，它是合成甘油的原料。

2.3.4容器类别：Ⅲ类

2.3.5主要受压原件材料；

a.筒体：δ=24mm、材质；Q345R、材料标准：GB713《锅炉和压力容器用钢板》

b.封头：δ=24mm、材质；Q345R、材料标准：GB713《锅炉和压力容器用钢板》

c.接管采用；GB/T8163《输送流体用无缝钢管》

d锻件采用：JB4726《压力容器用碳素钢和低合金钢锻件》

2.3.6主体结构：罐体内径=3200mm、总长度=15208mm总高≈3910mm。其余见竣工图。

2.3.7设备容积：116m3

2.3.8设备腐蚀余量：2mm

2.3.9设备充装系数：0.8

2.3.10焊接系数：1.0

2.3.11焊缝检验：

a.A、B焊缝100%RT检测，执行标准：JB/T4730.2，合格级别/技术等级：Ⅱ/AB.

b.C、D焊缝100%PT检测，执行标准：JB/T4730.5，合格级别:Ⅰ

2.3.12压力试验：a.水压试验压力：2.7MPa,b.气密性试验压力：2.16MPa

2.3.13设备载荷：

2.3.13.1设备使用工况下的载荷；

a.设备自重：32830Kg。

b.设备储存介质质量：92800Kg。

c.外载荷：○1设备上部设置平台、栏杆、一处直立式爬梯，总质量约为980Kg

○2其余外载荷可忽略不计。

d.设备承载的最大载荷：125180Kg。

2.3.13.2设备水压试验工况下的载荷；设备在水压试验时装载水的质量为：116000Kg（其余同2.2.11.1条a、c款），此时设备承载的载荷为：148830Kg

2.3.14使用寿命：10年

2.4“50m3丙烯储罐”强度计算书（产品图号：ZKHJ(C)1006-01、产品编号：101803-1～4、设备代码：21301030020100087/88/89/90）

3设计主要操作条件工况

3.1“3丙烯储罐”工作环境；

3.1.1本设计“丙烯储罐”应安置在露天场地，远离明火区，应有良好接地装置和防雷电装置，必要的消防设置。具体要求按规划设计。

3.1.2设备表面温度应能得到有效控制，设备应上部安装喷淋冷却装置，用于高温气候对罐体降温。其表面温度不得大于40℃。具体要求按工艺设计。

3.1.3最高工作压力：≤2.0MPa。

3.1.4装卸丙烯介质时的压力为：≤2.0MPa。

3.1.4安全阀排放压力：≤2.0MPa。

3.2设备的储存量：设备容积：116m3，设备充装系数：0.8，最大丙烯介质储存量为：≤45m3，设备储存丙烯介质质量：≤100Kg。不得超量储存。

3.3设备连接的安全附件：

3.3.1设备连接安全附件主要包括：○1压力表、○2安全阀、○3温度计、○4液位计、○5阀门。

3.3.2压力表：量程为：0～4.0MPa，精度等级不得低于1.6级，表盘直径≥100mm，并经校验合格。具体按TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》8.4条执行

3.3.3安全阀：具有资格专业厂家生产的产品，调试到规定排放压力，并经反复试验合格。具体按TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》8.1条、8.2条、8.3条执行和TSGZF001-2006《安全阀安全技术监察规程》相关条款执行。

3.3.4液位计：显示正确，无误。具体按TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》8.5条执行

3.3.5温度计应定期进行检验，具体按TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》8.6条执行

3.3.6阀门：开启正确，无泄漏。并定期进行检验。

3.4设备应设置方便操作平台和爬梯，便于操作和检修。

3.5连接管道接口应为：HG/T2059标准高颈对焊法兰、带加强环的金属残绕垫片和专用高强度螺栓组合。

4在设计工况下可能发生的危害

4.1在设计工况下制造、安装、改造、维修、定期检验、缺陷判断和安全性评价基本规则：

4.1.1制造应符合；TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》、GB150-1998《钢制压力容器》、图样的要求。

4.1.1安装、改造、维修应遵循：TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》5条规定要求。

4.1.2使用管理应遵循：TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》6条规定要求。

4.1.3定期检验应遵循：TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》7条规定和TSGR7001-2004《压力容器定期检验规则》（包括：1、2、3号修改通知）要求

4.1.4在用本期间设备缺陷判断和安全性评价：按GB/T19624-2004《在用含缺陷压力容器安全评定》规定执行。

4.2在满足4.1条后，设计工况下可能发生危害：

4.2.1泄漏现象：

a.在起吊、运输中对接管碰撞，造成机械损伤，安装后未检查出造成泄漏现象。

b.密封接口（包括；法兰接口、丝扣连接）安装后存在的泄漏现象。

c.环境开裂：本设备主要是丙烯溶于水后形成氢氧化铵的碱性溶液介质应力腐蚀开裂，造成的泄漏现象。

d.装卸介质时，压力变化频率过高，产生的循环失效，例如：密封接口螺栓和丝扣接口疲劳，造成的泄漏现象。

e不可预见外来能量的破坏，造成设备损害，造成的泄漏现象

4.2.2爆炸现象；

a.由于泄漏造成局部环境丙烯浓度≥15%～18%，可能造成爆炸现象。

b.超压、超量储存、装卸介质，可能造成爆炸现象。

c.检修时未对储罐内残余介质进行清除和对罐内空间丙烯气进行置换，罐内丙烯浓度≥15%～18%

动用明火和机械撞击产生火花，可能造成爆炸现象。

d.外来高温（明火）和不可预见外来能量撞击，造成变形和损伤，可能造成爆炸现象。

4.2.3破损现象；

a.超期服役，且腐蚀缺陷超过按GB/T19624-2004《在用含缺陷压力容器安全评定》安全性评定范围，存在无法在设计工况工作破损现象。

b.设备连接的安全附件不能正常工作。存在安全隐患破损现象。

4.2.4变形现象：

a.两鞍座基础设计、施工存在的缺陷，使用工况下的载荷下产生的变形现象。

b.超压、超量储存、装卸介质，产生的变形现象。

c.外来高温（明火）和不可预见外来能量撞击，造成变形现象。

4.3次生危害现象：人员接触中毒：

4.3.1毒性及中毒机理

健康危害：本品为单纯窒息剂及轻度麻醉剂。急性中毒：人吸入丙烯可引起意识丧失，当浓度为15％时，需30分钟；24％时，需3分钟；35％～40％时，需20秒钟；40％以上时，仅需6秒钟，并引起呕吐。慢性影响：长期接触可引起头昏、乏力、全身不适、思维不集中。个别人胃肠道功能发生紊乱。

环境危害：对环境有危害，对水体、土壤和大气可造成污染。

燃爆危险：本品易燃。

4.3.2接触途径及中毒症状

4.3.3吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。

毒理学资料

LD50：无资料

LC50：无资职业接触限值

中国MAC(mg/m3)：未制定标准

前苏联MAC(mg/m3)：100

TLVTN：ACGIH窒息性气体

TLVWN：未制定标准

5失效模式的评定

5.1断裂与塑性失效的评定：

5.1.1评定方法：平面、凹坑、气孔和夹渣缺陷的评定。按GB/T19624《在用含缺陷压力容器安全评定》5.3、5.4、5.5、5.7条（平面缺陷的常规评定）

5.1.2评定的安全系数：按GB/T19624《在用含缺陷压力容器安全评定》5.2条表5-1失效后果一般各系数值取值。

5.2疲劳失效评定：按GB/T19624《在用含缺陷压力容器安全评定》6条进行。安全性评价应满足GB/T19624标准6-10式的要求。

6发生危害现象处理措施

工程控制：生产过程密闭，全面通风。

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