液體儲罐在化工領域應用廣泛，在進行工藝系統(tǒng)設計過程中，往往需要設置液位指示以及液位報警，以保證儲罐及相關裝置的平穩(wěn)及安全運行。對于裝置中需重點監(jiān)控或保護的儲罐，還需要設置低低液位報警及高高液位報警，并配備相應的聯(lián)鎖。而對于高度報警值的設定，應該充分考慮到生產工藝的具體要求和容器自身的參數(shù)。


儲罐是石化企業(yè)的重要設施，儲存液態(tài)與氣態(tài)的原料、產品和中間產品。石化儲罐存儲的物料數(shù)量遠遠大于重大危險源的臨界量，潛在風險較大，處于高危狀態(tài)，一個細節(jié)上的差錯，可能就會導致災難性的事故。據(jù)統(tǒng)計，儲罐的事故率遠高于石化企業(yè)高溫、高壓、連續(xù)反應的裝置事故率?？梢妰奘鞘髽I(yè)安全管理的重點。

那么，儲罐的高液位報警、高高液位報警值以及緊急切斷閥的設置有哪些要求呢？企業(yè)能否擅自更改？本篇同大家一起探討一下。

先來看一則案例：

溢流事故案例--液位計故障

有一個溶劑儲罐，在往儲罐內進料時發(fā)生了溢流，易燃溶劑泄漏到儲罐外，幸虧沒有著火。事故調查發(fā)現(xiàn)：在溢流前，儲罐的遠程液位計發(fā)生了故障。儲罐原本有高液位報警，但在最近的維修中做了調整，高液位報警不再正常工作（屬于不恰當?shù)淖兏?/span>

這起事故的啟發(fā)：

保持高液位報警和確保液位計正常工作非常重要。工廠需要定期測試液位計，確保其正常工作。

液位計總是存在一定的故障率，通常在10年間可能出現(xiàn)一次故障。因此，對于危險性高的溶劑，必要時應考慮冗余的液位計或液位開關。

對液位計和液位報警的改變都應該屬于變更管理的范疇，應該嚴格遵守變更的程序，不能隨意取消液位監(jiān)測的功能。

將液位報警旁路必須經過變更審查。隨意將液位報警旁路可能導致溢流，甚至引起著火和爆炸事故。

儲罐的液位報警設置




這是從API標準摘錄的儲罐的液位報警設置舉例。其中的時間僅作為舉例，可以根據(jù)實際情況做適當?shù)恼{整。

《石油化工儲運系統(tǒng)罐區(qū)設計規(guī)范》SH/T 3007-2014中對儲罐液位報警值的設定也作出了詳細規(guī)定：

5.4.2應在自動控制系統(tǒng)中設高、低液位報警并應符合下列規(guī)定：

a）儲罐高液位報警的設定高度，不應高于儲罐的設計儲存高液位；

b）儲罐低液位報警的設定高度，不應低于儲罐的設計儲存低液位。





各種容量的儲罐，其高徑比根據(jù)工藝或現(xiàn)場的布置要求，不盡相同。筆者根據(jù)資料得出，較常用的儲罐容量：大容量罐的高徑比接近1:1，而小容量罐的高徑比往往大于1。對小容量罐而言，在同等容量情況下，高徑比越大，其液位變化越顯著，越有利于提高現(xiàn)場液位計的顯示精度。

實際生產中，《石油化工儲運系統(tǒng)罐區(qū)設計規(guī)范》對大容量罐有很好的適用性，但對有特殊工藝要求的小容量罐并不*合適。對小容量罐宜采用容量百分比的方式來設定報警值，并滿足操作人員和連鎖閥門的反應時間。

罐區(qū)設置聯(lián)鎖、緊急切斷閥的部分規(guī)范要求

一、SH/T 3007-2014 石油化工儲運系統(tǒng)罐區(qū)設計規(guī)范

5.4.1容量大于100 m3的儲罐應設液位連續(xù)測量遠傳儀表。
5.4.2應在自動控制系統(tǒng)中設高、低液位報警并應符合下列規(guī)定：
a）儲罐高液位報警的設定高度，不應高于儲罐的設計儲存高液位；
b）儲罐低液位報警的設定高度，不應低于儲罐的設計儲存低液位。
5.4.3 儲存I級和II級毒性液體的儲罐、容量大于或等于3000m3的甲B和乙A類可燃液體儲罐、容量大于或等于10000m3的其他液體儲罐應設高高液位報警及聯(lián)鎖，高高液位報警應聯(lián)鎖關閉儲罐進口管道控制閥。
5.4.4 裝置原料儲罐宜設低低液位報警，低低液位報警宜聯(lián)鎖停泵。

二、SH3136-2003 液化烴球形儲罐安全設計規(guī)范

5.3.1 液化烴球形罐應設就地和遠傳的液位計，但不宜選用玻璃板液位計。所采用的液位計應安全、可靠，并盡可能減少在液化烴球形罐上的開孔數(shù)量。 
5.3.2 液化烴球形儲罐應設高液位報警器和高高液位連鎖。必要時應加設低液位報警器。
5.3.3 對于間歇操作下槽車裝卸的液化石油氣球形儲罐，應設置高高液位自動聯(lián)鎖緊急切斷進料裝置。對于單組分液化經或煉化生產裝置連續(xù)操作的球形儲罐，其聯(lián)鎖要求應根據(jù)其上下游工藝生產流程的要求確定。
6.1 液化石油氣球形儲罐液相進出口應設置緊急切斷閥，其位置宜靠近球形儲罐;

三、石油庫設計規(guī)范 GB50074-2014 

8.3.10 在易燃和可燃液體管道位于岸邊的適當位置，應設用于緊急狀況下的切斷閥。
13.2.2 儲罐區(qū)防火堤內的含油污水管道引出防火堤時，應在堤外采取防止泄漏的易燃和可燃液體流出罐區(qū)的切斷措施。
15.1.4 用于儲罐高高、低低液位報警信號的液位測量儀表應采用單獨的液位連續(xù)測量儀表或液位開關，并應在自動控制系統(tǒng)中設置報警及聯(lián)鎖。

四、石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范 GB50160-2008 

6.3.11 液化烴的儲罐應設液位計、溫度計、壓力表、安全閥，以及高液位報警和高高液位自動聯(lián)鎖切斷進料措施。對于全冷凍式液化烴儲罐還應設真空泄放設施和高、低溫度檢測，并應與自動控制系統(tǒng)相聯(lián)。
6.3.12 氣柜應設上、下限位報警裝置，并宜設進出管道自動聯(lián)鎖切斷裝置。
6.3.14 全壓力式液化烴儲罐宜采用有防凍措施的二次脫水系統(tǒng)，儲罐根部宜設緊急切斷閥。

五、AQ 3053-2015 立式圓筒形鋼制焊接儲罐安全技術規(guī)范
6.13 切斷閥
儲罐物料進出口管道靠近罐體處應設一個總切斷閥。對大型儲罐，應采用帶氣動型、液壓型或電動型執(zhí)行機構的閥門。當執(zhí)行機構為電動型時，其電源電纜、信號電纜和電動執(zhí)行機構應做防火保護。
切斷閥應具有自動關閉和手動關閉功能，手動關閉包括遙控手動關閉和現(xiàn)場手動關閉。

12.2.2 液位限制附件
可燃液體儲罐，應按規(guī)范的要求和操作需要設置液位計和高-低液位報警裝置、高高液位報警裝置，并將報警及液位顯示信息傳至控制室。頻繁操作的儲罐宜設自動聯(lián)鎖緊急切斷裝置。
大型罐應設高低液位報警、高高液位報警裝置和緊急切斷裝置，并采取高高液位報警聯(lián)鎖緊急切斷裝置的措施，在防火堤外及控制室操作站應設置緊急切斷閥聯(lián)鎖按鈕。當儲罐發(fā)生液位高高報警或火災時，能夠遙控或就地手動關閉進料切斷閥，在切斷閥關閉后，應自動聯(lián)鎖停止進料泵。

六、AQ3036-2010 危險化學品重大危險源罐區(qū)現(xiàn)場安全監(jiān)控裝備設置規(guī)范

4.2.5 對于老罐改造，應優(yōu)先選擇不清罐就可以安裝的傳感器。 
5 聯(lián)鎖控制裝備的設置要求
5.1 可根據(jù)實際情況設置儲罐的溫度、液位、壓力以及環(huán)境溫度等參數(shù)的聯(lián)鎖自動控制裝備，包括物料的自動切斷或轉移以及噴淋降溫裝備等。
5.2 緊急切換裝置應同時考慮對上下游裝置安全生產的影響，并實現(xiàn)與上下游裝置的報警通訊、延遲執(zhí)行功能。必要時，應同時設置緊急泄壓或物料回收設施。
6.3.7 大型（5000m3以上）可燃液體儲罐、400m3以上的危險化學品壓力儲罐應另設高高液位檢測報警及聯(lián)鎖控制系統(tǒng)。
6.3.8壓力儲罐的高高液位檢測控制系統(tǒng)，應由軟件報警和硬件報警組成。報警控制宜采用或門邏輯結構。

七、關于進一步加強化學品罐區(qū)安全管理的通知安監(jiān)總管三〔2014〕68號





進一步加強化學品罐區(qū)安全管理工作

（一）進一步完善化學品罐區(qū)監(jiān)測監(jiān)控設施。根據(jù)規(guī)范要求設置儲罐高低液位報警，采用超高液位自動聯(lián)鎖關閉儲罐進料閥門和超低液位自動聯(lián)鎖停止物料輸送措施。確保易燃易爆、有毒有害氣體泄漏報警系統(tǒng)完好可用。大型、液化氣體及劇毒化學品等重點儲罐要設置緊急切斷閥。

八、關于印發(fā)遏制危險化學品等重特大事故工作意見的通知安監(jiān)總管三（2016）62號






嚴格風險管控和隱患排查治理
3.扎實推進危險化學品專項整治，全面推行重點防控措施：
（4）自2017年1月1日起，凡是構成一級、二級重大危險源，未設置緊急停車（緊急切斷）功能的危險化學品罐區(qū)，一律停止使用；

九、SH/T 3184-2017 石油化工罐區(qū)自動化系統(tǒng)設計規(guī)范

4.2.3.1 應在罐頂設置 2 套液位連續(xù)測量儀表，其中一套用于在控制系統(tǒng)中設置高、低液位報警。
4.2.3.2 應根據(jù)工藝要求在控制系統(tǒng)中設置高高液位報警及聯(lián)鎖關閉儲罐進料管道開關閥的控制方案，信號采用上述另一套液位連續(xù)測量儀表，當需要第三套液位儀表時，宜采用連續(xù)測量儀表，也可采用液位開關。
4.2.4.1 應在罐頂設置 2 套液位連續(xù)測量儀表，其中一套用于在控制系統(tǒng)中設置高、低液位報警。
5.3.7.1 內壁無襯里和污垢層的各類液體碳鋼儲罐可采用外貼式超聲波液位開關。
5.3.7.2 浮頂罐或重質油品儲罐宜選用外貼式超聲波液位開關。
5.3.7.3 液化烴球罐宜選用外貼式超聲波液位開關。
5.3.7.4 超聲波傳感器的安裝應確定傳感器的測量方向在罐內沒有管線和部件等障礙，并應避開罐壁焊縫。

定華電子超聲波外測液位開關原理及特點

該超聲波外測液位開關是一種安裝于罐外檢測液位的*非接觸檢測儀表采用了定華電子有限公司的技術“微振動分析"，結合精密的制造工藝和嚴格細致的檢驗，保證了該外貼式液位開關的可靠性穩(wěn)定性和耐用性。該外貼式液位開關性能特點如下：

1)不停車在線安裝,不開罐、不動火、不用法蘭

2)不受被測液體黏度影響,不受液體純凈度影響。

3)不受介質的密度壓力、溫度等的影響。

4)不受被測罐內工況影響。

5)無機械運動元件,耐用,無磨損。

6)環(huán)保、無泄漏、無釋放。

由于該外貼式液位開關的以上特點，因而適用于安全等級要求苛刻，施工條件要求高的場合；適用于各種液體介質.