1. Análisis de peligros de grandes proyectos de tanques de almacenamiento de petróleo crudo
1.1 Análisis de peligros del petróleo crudo
El petróleo crudo es un líquido inflamable de Clase B que posee inflamabilidad; sus límites de explosión son estrechos pero bajos, lo que supone un cierto riesgo de explosión. Además, la tendencia del petróleo crudo a desbordarse requiere una atención especial durante las operaciones de extinción de incendios.
1.2 Análisis de las causas de accidentes por incendio y explosión
Las características del petróleo crudo determinan que los riesgos de incendio y explosión sean los factores de riesgo más importantes y críticos para los grandes tanques de almacenamiento de petróleo crudo. Las tres condiciones necesarias para que se produzca un accidente de incendio son: una fuente de ignición, material combustible y aire.
Los problemas de las fuentes de ignición se abordan principalmente mediante una gestión reforzada, mientras que las fugas de material combustible deben prevenirse y controlarse durante el proceso de diseño del tanque.
El petróleo crudo filtrado expuesto al aire constituye un material combustible. Las fugas de petróleo crudo ocurren con frecuencia durante el almacenamiento y el transporte, e incluyen principalmente desbordamientos, fugas por deshidratación, fugas debidas a daños en equipos, tuberías o válvulas y evaporación de vapor de aceite causada por un sellado deficiente. Además, existe la posibilidad de que se produzcan fugas extremadamente grandes, como grietas en la soldadura del fondo y hundimiento del techo flotante.
La corrosión es uno de los factores importantes que causan fugas. Ha habido muchas fugas de petróleo causadas por la corrosión en el fondo de los tanques de petróleo tanto a nivel nacional como internacional. Los resultados de una investigación preliminar sobre la corrosión de los tanques de almacenamiento de petróleo crudo [1] muestran que la corrosión en el fondo del tanque es severa, en su mayoría ulcerosa-como corrosión por picaduras, y ocurre principalmente en la zona afectada por el calor de la soldadura-, depresiones y deformaciones. La corrosión en la parte superior del tanque es secundaria, que es una corrosión general desigual acompañada de corrosión por picaduras. La corrosión de la pared del tanque es relativamente leve, y es una corrosión por picadura uniforme, que ocurre principalmente en la interfaz aceite-agua y en la interfaz aceite-aire. Relativamente hablando, la corrosión externa en el fondo del tanque de almacenamiento es más severa y ocurre principalmente en el lado donde la placa del borde hace contacto con la base de la viga anular. Los accidentes por hundimiento de techos flotantes son uno de los accidentes de equipos más graves y malignos que son muy tabú durante la producción y operación de tanques de aceite con techos flotantes. La ocurrencia de tales accidentes refleja defectos graves en el diseño, la construcción y la gestión, y también causará una gran cantidad de fugas de petróleo crudo, lo que afectará gravemente la producción, contaminará el medio ambiente y representará un riesgo de incendio.. 2. Principales problemas de seguridad y contramedidas en el diseño de grandes tanques de almacenamiento de petróleo crudo
2.1 Fundación del tanque
La investigación de los cimientos y el diseño de los cimientos de los proyectos de tanques de almacenamiento son las garantías más fundamentales para garantizar el funcionamiento seguro de los grandes tanques de almacenamiento. Según el estándar de la industria petroquímica [2], durante el proceso de selección del sitio se debe realizar una investigación geológica de ingeniería. Para cimientos generales, cimientos de suelo blando, cimientos de montaña y cimientos de suelo especiales, la situación debe investigarse por separado y se deben proponer los métodos de tratamiento de cimientos correspondientes. Al mismo tiempo, también se debe realizar una evaluación del efecto sísmico del sitio y de los cimientos para evitar construir sobre cimientos con diferente dureza o dentro del rango de influencia de zonas de fallas geológicas activas.
Las formas comunes de cimentación de tanques incluyen el tipo de pared anular (viga), el tipo de pared anular exterior (viga) y el tipo de protección de pendiente. El tipo debe seleccionarse según las condiciones geológicas. La cimentación del tanque debe tener suficiente estabilidad general, uniformidad y suficiente rigidez a la flexión plana. Se debe reforzar la rigidez de la estructura de cimentación directamente debajo de la pared del tanque. La base de cimentación que soporta la placa inferior debe ser flexible para absorber la deformación de la soldadura. Se debe proporcionar una barrera de aceite impermeable y un tubo de señal de fuga de aceite. La distancia entre el nivel freático y la superficie superior de la cimentación no debe ser inferior a la altura que puede alcanzar el agua capilar (generalmente 2 m).