¿Diseño de sistemas de drenaje y medidas de seguridad para empresas petroquímicas?
El sistema de drenaje es una parte indispensable del normal funcionamiento y producción de toda empresa. En vista del hecho de que la mayoría de las materias primas, materiales auxiliares, productos semiacabados y productos terminados utilizados en la producción química son sustancias inflamables o combustibles, y muchos materiales son tóxicos y corrosivos, el sistema de drenaje de las empresas petroquímicas debe considerar las correspondientes Medidas de seguridad al diseñar para prevenir la ocurrencia de accidentes de seguridad. Combinando especificaciones relevantes y experiencia práctica en ingeniería, se discuten los temas a los que se debe prestar atención y las medidas de seguridad que se deben tomar en el diseño de sistemas de drenaje para empresas petroquímicas.
1 La naturaleza y características del drenaje en las empresas petroquímicas
Las empresas petroquímicas suelen tener seis áreas principales: área de equipos de proceso, área de almacenamiento de materias primas y productos terminados, área de transporte y carga, área pública zona de instalaciones, y zona auxiliar de producción y zona de gestión. Las características de drenaje de cada área se muestran en la Tabla 1.
2 Factores que conducen a sistemas de drenaje inseguros
Los factores que conducen a sistemas de drenaje inseguros generalmente incluyen: ① No se reconoce la calidad del agua de drenaje y algunas aguas residuales deberían haber sido pretratadas o especialmente configurado Las aguas residuales y residuales de las tuberías de drenaje se descargan directamente al sistema de drenaje de producción de toda la fábrica sin un tratamiento efectivo (2) Se subestiman las condiciones de trabajo de emergencia, lo que resulta en la salida de aguas residuales y residuales, lo que resulta en contaminación ambiental y incluso explosiones a gran escala; ③ Consideración insuficiente de los materiales, métodos de colocación, sellos de agua y otros detalles de las tuberías de drenaje; (4) Descuidar el mantenimiento y la gestión diarios de la empresa después de la producción y operación, lo que resulta en accidentes de seguridad.
3 Diseño del sistema de drenaje
3.1 El sistema de drenaje se configura de acuerdo con el principio de "desviación de aguas residuales, drenaje de alta calidad". Las empresas petroquímicas deben establecer diferentes sistemas de drenaje, como sistemas de alcantarillado doméstico, sistemas de aguas residuales de producción (incluida el agua de lluvia inicial), sistemas de aguas residuales limpias y sistemas de agua de lluvia. Se pueden agregar o combinar otros sistemas de drenaje de acuerdo con los diferentes requisitos de tratamiento. 3.1.1 Sistema de alcantarillado doméstico Las aguas residuales domésticas deberían adoptar un sistema de drenaje independiente [1]. Cuando la sala de guardia está lejos del sistema de drenaje doméstico de la fábrica y el drenaje no afecta el efecto de tratamiento de las aguas residuales de producción, se puede descargar directamente al sistema de aguas residuales de producción de la fábrica a través del tanque séptico. Se deben instalar medidas de aislamiento, como sellos de agua, antes de que entre agua [2] para evitar que los gases tóxicos y nocivos y los gases inflamables del sistema de aguas residuales de producción se escapen a las instalaciones habitables y provoquen accidentes de seguridad.
3.1.2 El sistema de producción de aguas residuales (incluida el agua de lluvia inicial) debe determinar razonablemente el plan de diseño para los métodos de pretratamiento, recolección y eliminación en función de la naturaleza, concentración, volumen de agua, frecuencia de drenaje y características del sitio de drenaje. . Si hay gas en la tubería de aguas residuales de producción que puede causar riesgo de explosión e incendio, deberá descargarse desde los edificios, áreas de equipos, áreas de tanques, etc. conectados a esta red de tuberías en la intersección de los ramales y tuberías principales de la tubería; toda la planta; la longitud de los ramales y tuberías principales de toda la planta excede Cuando la distancia es de 300 metros [1, 3-4], se deben instalar medidas de sellado de agua. Además de los equipos de proceso, parques de tanques y otros lugares, en lugares como las fábricas de Dingwu y proyectos públicos donde el drenaje en sí no contiene sustancias inflamables, para garantizar la seguridad del sistema de drenaje, también se deben instalar pozos de sellado de agua antes. el drenaje fluye hacia el sistema de red de tuberías de aguas residuales de producción [ 4] para evitar que se escapen gases peligrosos. Generalmente, el agua de lluvia inicial debe considerarse en áreas abiertas como áreas de tanques, áreas de bombas, áreas de equipos de proceso y estaciones de carga y descarga. El área de contaminación por lluvia inicial debe determinarse razonablemente en el diseño, y la profundidad de lluvia inicial debe determinarse en 15 ~ 30 mm [2]. Cuando ocurre un accidente de incendio, se deben tomar medidas de emergencia para evitar el impacto de la descarga de aguas residuales en el medio acuático.
Para almacenar aguas residuales de extinción se pueden utilizar terraplenes contra incendios, ataguías, piscinas iniciales de agua de lluvia y piscinas de aguas residuales de extinción de incendios. El cálculo del volumen de aguas residuales de extinción debe incluir el consumo de agua de extinción, las fugas de material, las precipitaciones y la cantidad de aguas residuales vertidas al sistema de recogida de aguas residuales de extinción durante los accidentes [5]. 3.1.3 Sistema de aguas residuales limpias Si bien las aguas residuales limpias en el área de instalaciones públicas y área de producción auxiliar no son peligrosas en sí mismas, y las categorías de peligro en el área de drenaje son en su mayoría D-E, debido al costo de la red de tuberías y la ocupación del proyecto, a menudo se descarga en las tuberías de aguas residuales de producción de toda la fábrica. Es fácil ignorar los problemas de seguridad y provocar accidentes por explosión. Por lo tanto, se deben tomar medidas de seguridad como el sellado de agua y el enfriamiento antes de que el drenaje de las áreas anteriores se fusione con las aguas residuales de producción de toda la planta. No se puede ignorar la contaminación de las aguas residuales limpias.
El drenaje del sistema de agua de enfriamiento de ciclo abierto incluye las aguas residuales del sistema, el drenaje de retrolavado en el proceso de tratamiento de agua de derivación, el agua de reemplazo en el proceso de limpieza de la premembrana, el desbordamiento y el vaciado de agua de la piscina, etc. En sistemas cerrados, el agua de refrigeración circulante con altas concentraciones de productos químicos se descargará durante la puesta en marcha, el apagado o situaciones de emergencia. El método de eliminación debe determinarse de acuerdo con las normas de descarga y la calidad del agua, y se debe dar prioridad a la reutilización. Las aguas residuales que no se pueden reutilizar deben cumplir con las normas antes de poder descargarse.
3.2 Disposición del sistema de drenaje
3.2.1 Una planificación razonable de los caminos de drenaje debe garantizar la descarga fluida de aguas residuales y residuales, teniendo en cuenta al mismo tiempo el impacto del mantenimiento diario y los accidentes en cuerpos de agua circundantes. La especificación recomienda que las tuberías que transportan medios que se hunden, medios tóxicos y medios corrosivos, así como tuberías de aguas residuales de flujo a presión, se coloquen por encima [1, 6] para facilitar el mantenimiento y la detección oportuna de posibles riesgos de seguridad. Las tuberías de aguas residuales de producción que contienen líquidos inflamables no se pueden colocar verticalmente debajo de carreteras y corredores de proceso [1, 3, 6]. Esto no sólo puede reducir el riesgo de incendio causado por los gases de escape de los vehículos, sino también evitar el impacto de la excavación de carreteras en el tráfico durante el mantenimiento. La piscina de aguas residuales contra incendios debe instalarse en el área baja del área de la fábrica al final de la red de tuberías de acuerdo con la altura del piso de la fábrica; de lo contrario, causará problemas para el trabajo de respuesta de emergencia. Por ejemplo, cuando se renuevan algunas fábricas antiguas, la piscina de aguas residuales contra incendios se coloca en el punto inicial de la red de tuberías, y la tubería de conexión entre la piscina y la red de tuberías se coloca por encima de la elevación de la tubería existente, mientras que todo el piso en la zona de la fábrica se baja desde el punto de partida hasta el final de la red de tuberías. Esto es muy perjudicial para la recogida de aguas residuales de extinción de incendios. En caso de accidente, después de cerrar la válvula de cierre al final de la red de tuberías, el nivel del agua debe elevarse por encima de la elevación de la tubería de conexión antes de que pueda regresar a la piscina de desechos.
3.2.2 Elegir correctamente el método de descarga. El método de descarga de aguas residuales y residuales puede ser flujo por gravedad por tubería, zanja abierta, aumento de presión o una combinación de las formas anteriores. Independientemente del método que se adopte, debe determinarse después de una consideración exhaustiva de las características de calidad del agua de drenaje y la ubicación de la fuente de drenaje para garantizar un drenaje oportuno, eficaz, seguro y razonable. Las aguas residuales de producción y las aguas residuales aceitosas que contienen sustancias combustibles deben descargarse a través de tuberías o alcantarillas [3, 7]; el agua de lluvia limpia se puede utilizar para zanjas abiertas o para drenaje de tuberías aéreas; se debe utilizar drenaje por elevación a presión; Se debe prestar atención al drenaje de zanjas abiertas: ① Para evitar accidentes secundarios causados por sustancias nocivas volátiles, cuando el sistema de drenaje de agua de lluvia funciona como un sistema de recolección de agua en caso de incendio, no se puede utilizar la forma de zanjas abiertas (2) Cuando las zanjas abiertas son; utilizado para drenaje interior, la zanja abierta debe controlarse dentro de los 30 m. Cada zanja abierta debe descargarse en el sistema de aguas residuales de producción por separado y no se deben utilizar tuberías ocultas para conectar las zanjas abiertas (3) para evitar fugas de líquido criogénico; y se vaporiza, se expande rápidamente y provoca una explosión, se debe utilizar un drenaje de zanja abierta dentro de los 30 m del puerto de carga y descarga del área del tanque criogénico.
3.3 Diseño de las instalaciones del sistema de drenaje
3.3.1 No existen escaleras en pozos de aguas residuales corrosivas [1, 6], lugares similares: pozas iniciales de agua de lluvia, pozas de accidentes, etc. Las escaleras son componentes accesorios en pozos y estanques y, a menudo, se manipulan de manera casual, generando riesgos de seguridad en futuros trabajos de mantenimiento. Si la eficacia de las medidas anticorrosión es incierta, lo correcto es no montar una escalera. 3.3.2 No se deben instalar pozos de caída en sistemas de tuberías de aguas residuales que contengan gases volátiles, tóxicos, nocivos y combustibles [1]. Al conectar sistemas de redes de tuberías nuevos y existentes, se debe prestar especial atención a la elevación de los puntos de conexión para evitar que el drenaje que contiene las aguas residuales mencionadas caiga al agua. 3.3.3 Varios lugares que se pasan por alto fácilmente al instalar sellos de agua: ① zanjas con tuberías de gas inflamable, hidrocarburos licuados y líquidos inflamables [3] (2) tuberías de entrada y salida de trampas de grasa [3]; El retorno está en la salida principal del dispositivo de proceso [6]. 3.3.4 La tapa de registro y la tapa de registro izquierda deben estar selladas y no debe haber agujeros en la tapa de registro [1, 3].
Para garantizar la emisión organizada de gases combustibles en las tuberías y reducir la exposición a llamas abiertas, se instalan tubos de escape en los pozos de inspección y trampas de grasa en la parte superior de los ramales y tuberías principales de Clase A y B áreas de instalación y áreas de tanques. Lugares similares que requieren medidas de ventilación incluyen fosas sépticas y tanques de enfriamiento [8]. 3.3.5 Materiales de tuberías y antifiltración La antifiltración de tuberías se pasa por alto fácilmente en el diseño de ingeniería y su enfoque está estrechamente relacionado con los materiales de las tuberías [9]. La selección de los materiales de la tubería no solo debe basarse en la calidad de las aguas residuales y residuales [10], sino también en el método antifiltración de la tubería, y debe determinarse en función de la dificultad de la construcción y el costo del proyecto. 3.3.6 Sistema de drenaje de la válvula de corte Al seleccionar válvulas de cierre, se debe prestar atención al tipo de válvula. Muchas fábricas utilizan compuertas para cambiar tuberías. Esta válvula tiene una cierta fuga, es decir, no se puede cortar por completo y habrá una pequeña cantidad de sobrecorriente.
Si es necesario cortar completamente, es más apropiado elegir una válvula de guillotina. Para garantizar la seguridad personal y operaciones de emergencia oportunas y efectivas, se deben considerar funciones de control remoto para las válvulas de corte de drenaje ubicadas en la salida de descarga de fábrica y dentro de los 15 m del área del tanque y el área del equipo.
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