Tiểu luận An toàn trong vận chuyển và tồn trữ các sản phẩm dầu khí docx

Đối với mỗi loại bồn bể chứa khác nhau thì chứa sản phẩm khác nhau, như chúng ta biết các sản phẩm dầu khí nguy cơ rủi ro rất là cao vì vậy bồn bể chứa phải đảmbảo chất lượng, độ an toàn

Tiểu luận

An toàn trong vận chuyển và tồn trữ các sản phẩm dầu khí

MỤC LỤC

I LỜI MỞ ĐẦU 2

II ĐẶT VẤN ĐỀ 3

III CÁC VẤN ĐỀ AN TOÀN TRONG TỒN TRỮ 4

3.1 Thông tin nguy hiểm chung của các loại sản phẩm dầu khí 4

3.2 Các yếu tố đảm bảo an toàn trong tồn trữ 5

3.3 Biện pháp xử lý khi gặp sự cố tràn, đổ rò rỉ 6

3.4 An toàn môi trường 7

IV AN TOÀN TRONG VẬN CHUYỂN CÁC SẢN PHẨM DẦU KHÍ 7

4.1 Ảnh hưởng của dòng tĩnh điện 8

4.2 Một số phương pháp chống tĩnh điện 11

4.3 Một số các nguyên tắc căn bản đối với học viên khi thực hiện nhiệm vụ vận chuyển 12

4.4 Ảnh hưởng của đặc tính kỹ thuật của sản phẩm tới sự vân chuyển 13

4.4.1 Nhiên liệu đốt lò (Fuel Oils – FO) 13

4.4.2 Nhiên liệu xăng 16

4.4.3 Nhiên liệu Diezen (DO) 17

4.4.4 Nhiên liệu máy bay (JET) 19

4.4.5 Nhiên liệu thắp sáng (KO) 24

4.4.6 Nhiên liệu hàng hải 25

V AN TOÀN TRONG CÁC VẤN ĐỀ KHÁC 27

5.1 An toàn trong vận hành công trình khí 27

5.2 Kiểm soát an toàn khi nạp sản phẩm khí 27

5.3 An toàn điện trong khu tồn trữ 28

5.4 An toàn khi hàn cắt 28

VI KẾT LUẬN 29

cố, bảo vệ con người, tài sản và môi trường xung quanh.

Bảo đảm an toàn cho chính mình và cho mọi người xung quanh không chỉ là tráchnhiệm mà còn là quyền lợi của mọi người Hơn thế nữa, đây chính là một trongnhững yếu tố quyết định sự thành công và phát triển bền vững của tập đoàn dầu khíViệt Nam và nói rộng hơn là sự phát triển của đất nước

 Lỗi của thiết bị, con người

 Thiếu oxy khi làm việc trong môi trường chật hẹp, kín

 Tràn đổ hóa chất, xăng dầu ra môi trường xung quanh gây ô nhiễm môitrường

 Chất lượng tàu bè, xe bồn của khách hàng

 Các vi phạm an toàn từ bên ngoài

Ta thấy dầu mỏ là một nguồn nhiên liệu quý hiện nay, nó có mặt hầu hết trongcác ngành công, nông nghiệp Do vậy mà đối với quá trình vận chuyển và tồn trữ

sự an toàn rất cần thiết Vì vậy mà nhóm chúng tôi quyết định trình bày 1 số lưu

ý cần thiết khi vận chuyển và tồn trữ sản phẩm dầu mỏ

III CÁC VẤN ĐỀ AN TOÀN

TRONG TỒN TRỮ

Trong công nghiệp hóa dầu, tất cả các hoạt động sản xuất, buôn bán và nhất là tồntrữ đều liên quan đến bồn bể.

Bồn chứa có vai trò rất quan trọng nó giúp ta tồ trữ nhiên liệu nhận biết số lượngtồn trũ và một số nhiệm vụ khác

Đối với mỗi loại bồn bể chứa khác nhau thì chứa sản phẩm khác nhau, như chúng

ta biết các sản phẩm dầu khí nguy cơ rủi ro rất là cao vì vậy bồn bể chứa phải đảmbảo chất lượng, độ an toàn cao để tránh xãy ra nguy hiểm

3.1 Thông tin nguy hiểm chung của các loại sản phẩm dầu khí

Là sản phẩm dễ cháy nổ, mức độ độc hại cao khi tiếp xúc với ngọn lửa ở điều kiệnbình thường Khi tiếp xúc thường xuyên gây kích thích hệ thần kinh hoặc bỏng da.Hơi xăng kích thích đường hô hấp khi hít phải ở nồng độ cao sẽ gây nên tức ngực,buồn nôn, khó thở, loạn nhịp tim, đau đầu Vì vậy tránh hít thở trực tiếp với hơixăng

Một khi bị rò rỉ gây ô nhiễm môi trường, nguồn nước vùng đất đá

Là sản phẩm dễ bay hơi ở điều kiện bình thường, được tồn trữ ở thể lỏng trong bồn

bể chứa chuyên dụng, tuyệt đối tránh xa các nguồn điện, nguồn lửa trần và tầm vớicủa trẻ em

3.2 Các yếu tố đảm bảo an toàn trong tồn trữ

Để đảm bảo an toàn ta phải chú trọng khâu đầu tiên đó là khâu bắt đầu thiết kế bồn

bể chứa đòi hỏi phải tính toán cẩn thận từ tính toán cơ khí cho đến chọn vật liệu làm bồn và nhất là hệ thống phòng cháy chữa cháy, bố trí mặt bằng nhằm hạn chếtối thiểu khả năng xãy ra cháy nổ cũng như khắc phục khi sự cố xãy ra

Các sản phẩm dầu khí chứa trong bồn thường có áp suất hơi bão hòa lớn, nhiệt độhóa hơi thấp, có tính độc hại và độ ăn mòn cao gây ăn mòn bồn bể, rò rỉ và biếnchất sản phẩm làm giảm chất lượng sản phẩm vì vậy khi chọn vật liệu làm bồn tachọn thép hợp kim hoặc thép cacbon có khả năng chống ăn mòn cao Kiểm soátđầu vào và đầu ra của khối lượng sản phẩm để phát hiện các vấn đề bất thường( rò

rỉ, hao hụt, biến tính sản phẩm ) Có các biện pháp kỹ thuật phòng chống ăn mònbồn chứa( bên trong, bên ngoài)

Khi thi công bồn bể ta xét đến các tác động của yếu tố bên ngoài như tác động củagió, tác động của đất, con người nhằm đảm bảo không ảnh hưởng đến hình dángcủa bồn, sản phẩm không bị thất thoát Cử người giám sát an toàn trong suốt thờigian thi công

Chủ trì kiểm tra an toàn, các hành vi không an toàn được xử lý kịp thời để đảm bảocác mối rủi ro được kiểm soát

Các thiết bị chụi áp, do áp lực phải được đame bảo an toàn và kiểm định đúng hạn.Phải đảm bỏa rằng thiết bị bảo vệ an toàn luôn luôn ở tình trạng tốt, sẵn sàng hoạtđộng

Phải xả hết áp suất bên trong hệ thống trước khi thực hiện bảo dưỡng, sữa chữa vàtuân thủ các biện pháp và quy trình trong bảo dưỡng, sửa chữa Cảnh báo mọingười xung quanh khi tiến hành thử áp lực

- Ngăn cấm mọi nguồn lửa và các tia lửa khi xãy ra sự cố tràn dầu, rò rỉ.

- Sử dụng cát, các loại vật liệu thấm dầu chuyên dụng để làm sạch khuvực rò rỉ càng nhanh càng tốt, sau đó thu gom vào thùng chứa chuyên dụng đểtiêu hủy đúng cách

- Lên phương án bảo vệ khu vực sự cố, ngăn nhừa xăng dầu loang rộng

và thực hiện phương án thu hồi xăng dầu tràn

- Hàng ngày đo sám sát nồng độ rò rỉ và có biện pháp khắc phục rò rỉtrong các bồn chứa

- Tất cả các điểm rò rỉ khí phải treo biểnr báo ngay sau khi phát hiện ròrỉ

- Nếu nồng độ khí rò rỉ lớn hơn mức cho phép thì phải tăng cường kiểmsoát, hạn chế người qua lại, cách ly triệt để nguồn điện nhanh chóng xử lýkhông để bị rò rỉ

3.4 An toàn môi trường

- Vệ sinh sạch sẽ chất thải tràn đổ, dầu nhớt, giẻ lau và các phế thải khácsau mỗi lần sửa chữa, bảo dưỡng thiết bị

- Các thùng rác thải nguy hiểm được để trong khu vực cacha ly, có máiche, tránh tràn đổ,có nhãn hiệu nhận biết

- Rác thải nguy hại được vận chuyển và xử lý đúng cách

- Bảo vệ chăm sóc khuôn viên xung quanh khu tôn trữ để tạo môi trườngXanh-Sạch-Đẹp.

IV AN TOÀN TRONG VẬN CHUYỂN CÁC SẢN PHẨM DẦU KHÍ

Trong quá trình vận chuyển có thể xãy ra hiện tượng tĩnh điện vì vậy trước khibơm nạp, xả hàng từ các phương tiện vận chuyển phải sử dụng các thiết bị chuyêndụng như nam châm tĩnh điện, tiếp đất để phòng tránh sự cố cháy nổ do hiệntượng tĩnh điện

4.1 Ảnh hưởng của dòng tĩnh điện :

Sự phát sinh dòng tĩnh điện là hiện tượng liên quan đến ma sát bề mặt

Mức độ sinh ra và mất đi cũng là một chức năng phân loại dầu và hàm lượngcủa các thành phần vi lượng như nhựa, các sản phẩm oxi hoá, naphtenic và axitsulphonic

Đơn vị đo độ dẫn xuất thường dùng trong công nghiệp dầu khí làpicosiemen/mét (pS/m).

- Sản phẩm dầu mỏ có độ dẫn xuất trong khoảng từ 0.1 – 10 pS/m như ắc-quytĩnh điện mạnh

- Các loại cặn và và dầu thô có độ dẫn xuất cao hơn trong khoảng từ 103– 105pS/m và bất kỳ sự tích tĩnh điện nào sinh ra cũng đều nhanh chóng mất đi

- Nước cất có độ dẫn xuất vào khoảng 108 pS/m

- Việc phát sinh dòng tĩnh điện là một nguyhiểm

- Trường tĩnh điện có thể sinh ra một tia lửa cóđủ năng lượng để tạo thành mồilửa

- Tổng năng lượng cần dùng phụ thuộc vào thành phần của khoảng không dễcháy xung quanh

-Tích tĩnh điện khi di chuyển do dầu tiếp xúc với thành ống

- Tích tĩnh điện tăng khi có nước tự do hay lưu chất không tan trong dầu, đặcbiệt hệ nhị pha chảy cưỡng bức mức độ cao Điều này là do:

- Không thể ngăn ngừa sự tích tụ tĩnh điện trong bể chứa các loại dầu

- Khi có nước tự do hạn chế tích tĩnh điện bằng giới hạn vận tốc dòng đến 1m/strong đường ống

- Không lẫn nước, chất lỏng khác tăng vận tốc dòng lên Khó đưa ra giới hạntrên do tính chất phức tạp khi tính toán tỷ lệ tích tụ tĩnh điện.

- Trường tĩnh điện lớn khi bể chứa nhỏ hơn Tìm ra nguy hiểm về tĩnh điện xảy

ra tại điểm nào

- Qua một thiết bị lọc, tích tĩnh điện tăng và giữa điểm tích tĩnh điện và bể chứa

để giải phóng lượng tĩnh điện vượt quá giới hạn

- Tăng thời gian lưu để giảm mật độ tĩnh điện

- Với các loại dầu có độ dẫn xuất thấp hơn có thể xem xét tăng thời gian lưu

- Phương pháp giảm lượng tĩnh điện dư thừa(nhiên liệu máy bay) là tăng độ dẫnđiện của sản phẩm dầu mỏ lên trên 50 pS/m bằng cách dùng phụ gia chống tĩnhđiện

*Nước tự do

- Khuấy động đáy trong quá trình rót dầu

- Tháo nước tự do khỏi các bể chứa

- Khi bơm vào bể có không gian phải chờ ít nhất 30 phút sau khi ngừng bơmmới được tiến hành lấy mẫu

- Khi bơm rót sản phẩm tạo thành tia sinh ra mộtkhoảng không (hơi vàsương) bên trong bể chứa Để giảm nguy hiểm của sự phóng tĩnh điện, vận tốcrót trong hệ thống ống phải nhỏ hơn 1 m/s (ngay cả với dầu khan) cho đến khiđầu ra của ống ngập ≥ 0.5 m

- Tích tĩnh điện từ ma sát giữa găng tay với cuộn dây bằng sợi tổng hợp khi thảnhanh để lấy mẫu

- Dùng dây bằng sợi thiên nhiên Các bể chứa chỉ được phép lấy mẫu thủ côngkhi chứa sản phẩm lỏng có độ dẫn xuất cao (trên 50 pS/m)

- Bể mái cố định chứa sản phẩm dầu nhẹ được gắn thêm mái nổi bên trong đểgiảm thất thoát hơi

- Tránh tĩnh điện từ mái nổi sang thành bể chứa đã được nối đất dùng dây đailinh động

* Vận hành các xe bồn hay xi-téc

- Bơm lên xe bồn (xitec) không lẫn nước tự do và không màng lọc thì thời gianlưu khi hoàn thành bơm dầu đến lấy mẫu thủ công giảm xuống tối thiểu là 2phút

- Tránh tạo tia bằng cách bơm phía dưới của xe bồn Vận tốc bơm ban đầu ởmức 1 m/s cho đến khi đầu ra của ống nhập chìm hoàn toàn

- Khi nhập dầu thô từ trên (đỉnh) với vận tốc là v (m/s) qua ống nhập có đườngkính d (m) thì có thể tính theo công thức sau:

- Tiếp đất là phương án hữu dụng nhưng khó giảm với các sản phẩm có độ dẫnxuất thấp bởi vì không thể giải phóng nhanh chóng qua nối đất

- Tất cả những vật có khả năng dẫn điện trong một bể chứa như nắp mái nổi,dây cáp, cánh khuấy…phải được nối với thành bể.

- Những xe bồn lốp cao su chuyên chở dầu có độ dẫn xuất thấp phải được nốiđất trước khi xuất nhập hàng để loại bỏ hiện tượng tích tĩnh điện sinh ra trongquá trình rót hàng hay do ma sát của lốp xe

+ Cho phép sử dụng dòng hơi để phát hiện rò rỉ ở những nơi có khoảng không

mở và hơi không có vận tốc cao

- Khi làm sạch bể bằng phun nước

- Làm sạch bể bằng tia nước cao áp có thể cho phép sử dụng sau khi đã đuổi hơihay làm trơ

- Làm sạch bể bằng tia dầu cũng có thể sinh ra tích tĩnh điện

- Dùng giấy giáp (nhám) Tĩnh điện nhỏ không đủ để sinh ra những tia lửanhưng vẫn cần chú ý phải nối đất

- Mang giày chống tĩnh điện.

- Đi trên nóc của bể có chứa sản phẩm dễ cháy thì vật liệu cách ly phảibao bọc bằng các đai kim loại được nối đất

- Vải dùng sợi có độ dẫn xuất cao

4.3 Một số các nguyên tắc căn bản đối với học viên khi thực hiện nhiệm vụ vận chuyển:

- Tuyệt đối không được rút ngắn hoặc thay đổi quy trình kỹ thuật vận chuyểnbảo quản tháo nạp xăng dầu

- Tuân thủ nghiêm ngặt Luật giao thông đường bộ và các quy định vềvận chuyển như: Không được uống bia rượu, không sử dụng các chất ma túy vàchất kích thích khi làm nhiệm vụ

- Không dừng đỗ phương tiện vận chuyển xăng dầu gần khu vực cónguồn nhiệt hoặc dễ phát sinh nguồn nhiệt

- Không tự ý rời bỏ xe khi xe đang có hàng Không dừng đỗ nơi tậptrung đông người…

- Cẩn thận tránh nạp xả đầy hoặc tràn hàng hóa

- Cẩn thận khi vận chuyển trên xe và

sử dụng thiết bị tiếp địa

- Thao tác các đồ chứa rỗng cũng như

lúc đầy

- Đóng kín tất cả các nắp, van tháo

nạp và chờ đủ thời gian giãn nở trước

khi vận chuyển

4.4 Ảnh hưởng của đặc tính kỹ thuật của sản phẩm tới sự vân chuyển :

Các sản phẩm dầu mỏ có những đặc tính riêng biệt nên sẽ có những ảnh hưởngkhác nhau tới qua trình vận chuyển, có các yêu cầu khác nhau về an toàn trongvận chuyển chúng.Vì vậy khi vận chuyển cần dựa vào các đặc tính kỹ thuật của sản phẩm đó mà đưa ra biện pháp an toàn nhất Dưới đây là 1 số đặc tính kỹ thuậtcủa các sản phẩm tiêu biểu :

4.4.1 Nhiên liệu đốt lò (Fuel Oils – FO)

- Nhiên liệu đốt lò (Fuel Oils – FO) là sản phẩm chủ yếu của quá trình chưng cấtthu được từ phân đoạn sau phân đoạn gas oil khi chưng cất dầu thô ở nhiệt độ sôilớn hơn 350 0C

Nhiên liệu đốt lò được phân loại như sau:

- Nhiên liệu đốt lò loại nặng (FO nặng): là nhiên liệu đốt lò chủ yếu dùng trongcông nghiệp

- Nhiên liệu đốt lò loại nhẹ (FO nhẹ): bao gồm cả các loại dầu giống như điêzen(DO); dầu hỏa (KO), … khi chúng được sử dụng làm nhiên liệu để đốt lò (lò đốtdạng bay hơi, dạng ống khói hoặc lò đốt gia đình)

Nhiên liệu đốt lò phải đáp ứng được những tiêu chuẩn quy định như nhiệt trị, hàmlượng lưu huỳnh, độ nhớt, nhiệt độ bắt cháy, độ bay hơi, điểm đông đặc và điểmsương, cặn cacbon, hàm lượng tro, nước và tạp chất cơ học, …

Nhiệt trị: Nhiệt trị là một trong những đặc tính quan trọng nhất, là thông tin cần

thiết cho biết về hiệu suất cháy của nhiên liệu Nhiệt trị được xác định theo tiêuchuẩn ASTM D240

Hàm lượng lưu huỳnh (S): Xác định lưu huỳnh và các hợp chât của lưu huỳnh có

thể được tiến hành theo nhiều phương pháp thử khác nhau: Đối với FO nhẹ, xuhướng ăn mòn của nhiên liệu có thể được phát hiện bằng phép thử ăn mòn tấmđồng (ASTM D130) Hàm lượng hợp chất S trong nhiên liệu FO nhẹ càng thấp

càng tốt Đối với FO nặng, hàm lượng lưu huỳnh S thường rất cao, từ 4 đến 5% Ởcác nhà máy luyện kim, nếu dùng nhiên liệu có S cao sẽ ảnh hưởng đến chất lượng thép Đối với FO có hàm lượng cao thì phương pháp tiêu chuẩn để xác định S làASTM D129.

Độ nhớt: Đối với FO nhẹ, độ nhớt ảnh hưởng nhiều đến mức độ nhiên liệu phun

thành bụi sương, do đó ảnh hưởng đến mức độ cháy hết khi đốt nhiên liệu Độ nhớt

có thể được xác định bằng phương pháp xác định độ nhớt Saybolt là ASTM D88;phương pháp xác định độ nhớt động học là ASTM D445 Đối với FO nặng, độnhớt là một trong những đặc tính quan trọng nhất và cũng như FO nhẹ, độ nhớt chobiết điều kiện để vận chuyển, xuất, nhập, bơm chuyển nguyên liệu, ngoài ra cònchỉ ra mức độ cần gia nhiệt trước khi phun vào lò Phương pháp xác định độ nhớt

là ASTM D445

Nhiệt độ bắt cháy: Nhiệt độ bắt cháy là tiêu chuẩn về phòng cháy nổ - chỉ ra nhiệt

độ cao nhất cho phép tồn chứa và bảo quản nhiên liệu đốt lò mà không gây nguy

hiểm về cháy nổ Nhiệt độ bắt cháy được xác định theo tiêu chuẩn ASTM D93(quy trình cốc kín – Pensky Martens)

Độ bay hơi: Đối với FO nhẹ, trong các lò đốt, nhiên liệu luôn ở trạng thái sẵn sàng

được kích cháy và phải duy trì được ngọn lửa ổn định, nghĩa là độ bay hơi phảiluôn ổn định Đối với FO loại nặng, thành phần cất không được đề cập đến vìchúng là dạng cặn

Điểm đông đặc và điểm sương: Đối với FO nhẹ, điểm sương là nhiệt độ tại đó

tinh thể parafin hình thành và khi cấu trúc tinh thể được hình thành thì nhiên liệukhông thể tạo thành dòng chảy Nhiệt độ đông đặc là khái nhiệm được sử dụngtương tự nhưng có nhiệt độ thấp hơn điểm sương Hai khái niệm đều chỉ mức nhiệt

độ thấp nhất, giới hạn cho phép để vận chuyển nhiên liệu từ bể tới lò đốt Đối với

FO nặng, dựa vào nhiệt độ đông đặc mà lựa chọn phương pháp bơm chuyển, hệ thống gia nhiệt, hệ thống xuất nhập trong kho thích hợp Điểm đông đặc và điểmsương được xác định theo tiêu chuẩn ASTM D97

Cặn cacbon: Có hai dạng lò đốt nhiên liệu: lò đốt bay hơi dạng khói và lò đốt

dạng phun Trong lò đốt bay hơi dạng ống khói thì bất kỳ cặn cacbon nào tạo ra dodầu không bị phá hủy hoặc do không bay hơi hoàn toàn sẽ đóng cặn ở trong hoặc ởgần bề mặt trong của đường dẫn nhiên liệu vào và sẽ làm giảm tốc độ dòng nhiênliệu Đặc biệt, nếu lò đốt bằng đồng thì hiệu quả cháy sẽ giảm đi rất nhiều Phươngpháp xác định cặn cacbon Condradson theo tiêu chuẩn ASTM D189 được áp dụng

để xác định cặn cacbon cho FO nhẹ và FO nặng

Hàm lượng tro: Hàm lượng tro phụ thuộc vào phẩm chất nguyên liệu và phương

pháp chế biến ra nhiên liệu đó Phương pháp xác định hàm lượng tro theo tiêuchuẩn ASTM D482

Nước và tạp chất cơ học: Sự có mặt của nước và tạp chất cơ học làm bẩn, tắc lưới

học và nhũ hóa sản phảm, đồng thời sẽ gây khó khăn cho việc vận chuyển Sự cómặt của nước dưới đáy bể dẫn đến ăn mòn bể Hàm lượng nước được xác định theophương pháp ASTM D95 Tạp chất cơ học được xác định theo phương phápASTM D473 Tổng hàm lượng nước và tạp chất cơ học được xác định theo phươngpháp ASTM D1796

4.4.2 Nhiên liệu xăng

Nhiên liệu dùng cho động cơ xăng của ô tô, xe máy, … được gọi chung là xăngđộng cơ, là một trong những sản phẩm quan trọng của công nghiệp chế biến dầu

mỏ và ngày nay đã thực sự trở thành một sản phẩm quen thuộc với con người