GB/T30578-2014
常压储罐基于风险的检验及评价
Risk-Basedinspectionandevaluationforatmosphericpressurestoragetanks
- 中国标准分类号（CCS）G93
- 国际标准分类号（ICS）23.020.10
- 实施日期2014-12-01
- 文件格式PDF
- 文本页数38页
- 文件大小746.66KB
以图片形式预览常压储罐基于风险的检验及评价
常压储罐基于风险的检验及评价
国家标准 GB/T30578一2014 常压储罐基于风险的检验及评价 Risk-Basedinspectionamdevaluationfor atm0sphericpressurestoragetanks 2014-05-06发布 2014-12-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T30578一2014 目 次 前言 范围 规范性引用文件 术语、定义和符号 -般要求 风险分析 基于风险的检验 基于风险的检验实施 附录A(规范性附录)减薄损伤因子 附录B(规范性附录)确定常压储罐底板腐蚀速率的经验方法 5 附录c规范性附录)失效后果的定量计算过程 21 附录D(资料性附录)常压储罐的检验内容及结果评价 32
GB/T30578一2014 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草
请注意本标准的某些内容有可能涉及专利
本标准的发布机构不应承担识别这些专利的责任
本标准由全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC262)提出并归口
本标准起草单位特种设备检测研究院、南京市锅炉压力容器检验研究院、合肥通用机械研究 院、石油化工股份有限公司广州分公司、石油化工股份有限公司镇海炼化分公司、河北省锅炉 压力容器监督检验院、石油化工股份有限公司北京燕山分公司安徽华夏高科技开发有限责任公 司、石油天然气股份有限公司克拉玛依石化分公司、舟山国家石油储备基地有限责任公司、镇海国 家石油储备基地有限责任公司
本标准主要起草人;李光海,贾国栋、王伟华,邢珊珊、,王笑梅刘德宇、梁华、业成,关卫和,蒋利军、 董雪林、徐成裕、,耿会坡、李淑媚,李敏儒、赵彦修,目河,方舟、李寰,穆澎淘、陶元宏、陈珊珊、徐如良
GB/T30578一2014 常压储罐基于风险的检验及评价 范围 本标准规定了立式钢制圆简形焊接常压储罐基于风险的检验和评价要求
本标准适用于立式钢制圆简形焊接常压储罐基于风险的检验和评价,其他常压或低压(工作压力小 于0.1MPa)储罐基于风险的检验和评价可参照本标准执行
规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适应于本文 件
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适应于本文件 GB/T26610.1承压设备系统基于风险的检验实施导则第1部分:基本要求和实施程序 GB/T26610.2承压设备系统基于风险的检验实施导则第2部分;基于风险的检验策略 GB/T26610.4承压设备系统基于风险的检验实施导则第4部分;失效可能性定量分析方法 GB/T26610.5承压设备系统基于风险的检验实施导则第5部分;失效后果定量分析方法 JB/T4730(所有部分承压设备无损检测 JB/T10764无损检测常压金属储罐声发射检测及评价方法 JB/T10765无损检测常压金属储罐漏磁检测方法 术语、定义和符号 3.1 术语和定义 (GB/T26610.1,GB/T26610.2和GB/T26610.5界定的术语、定义适用于本文件
3.2符号 失效后果 C(t -总损伤系数,即各损伤因子之和 Dtotal 脆性断裂损伤因子 D Dl" 衬里破坏次因子 D 外部损伤因子 -应力腐蚀开裂损伤因子 DEE D -减薄损伤因子 Dtn 减薄次因子 人 管理系统评价系数 F 平均失效概率 失效概率 F(t R(t -风险
GB/T30578一2014 一般要求 4.1常压储罐基于风险的检验是对储罐进行损伤机理分析和风险的定量计算,并根据风险(或损伤系 数)的大小以及检验的有效性确定储罐的检验策略(包括检验类型、检测方法、检验部位和下次检验时 间. 4.2常压储罐的风险分析仅包括对储罐壁板和底板的分析,检验时还应考虑对储罐顶板以及相关辅助 设施的检验
4.3如果常压储罐的介质、操作工艺发生改变,导致损伤机理和损伤速率发生变化时,应当重新进行风 险分析
风险分析 定量风险计算 5.1 常压储罐的风险按式(1)计算 R(t=F(tC(t 式中: F(t) 失效概率,按5.3的要求进行计算 失效后果,按5.4的要求进行计算
C( 风险可以用数值或风险矩阵图表达
5.2定量计算所需基础数据 5.2.1失效概率定量计算所需基础数据 a 储罐(包括涂层、保温和衬里)投用,修理,改造日期; b储罐涂层、保温和衬里安装质量; 储罐的操作压力、操作温度 C 储罐中可能存在的工艺介质种类(包括罐底水层)、各工艺介质的相对含量(包括腐蚀介质). dD 储罐各层壁板和底板的建造材料、名义厚度; 储罐建造热处理工艺; 储罐底板类型、衬垫类型阴极保护类型、土壤电阻率、排放雨水能力; g h)储罐水汲取设施以及是否安装蒸汽盘管加热器 储罐历次检验的有效性和检验次数， i 储罐建造、修理、改造所使用的设计规范或标准 j k储罐泄漏探测系统的类型
5.2.2 失效后果定量计算所需基础数据 储罐系统工艺操作规程,工艺流程图(PFD),管道及仪表流程图(PID); ? b)储罐系统中的泄漏探测系统、隔离系统、减缓系统信息资料 储罐的规格参数(直径,高度,容积等); 储罐的操作压力,操作温度 D 储罐中所有可能存在的工艺介质种类、各工艺介质的相对含量;
GB/T30578一2014 f 储罐的经济相关数据; g)围堰的容积 h)泄漏探测时间 距地下水的距离 iD 5.3失效概率 5.3.1失效概率的计算 在常压储罐失效可能性的定量计算中.其失效概率,即失效可能性,按式(2)计算 F(=FDFM 式中 F
平均失效概率,按5.3.2的要求选取 总损伤系数,按5.3.3的要求进行计算; D F -管理系统评价系数,按GB/T26610.4的要求进行计算
根据常压储罐失效概率计算结果按表1确定失效可能性等级
表1失效可能性等级划分 失效可能性等级 失效概率F(e 0.00000
GB/T30578一2014 表3失效后果等级划分 失效后果等级 失效后果Cc(t)范围/万元 C() Q c(t)<10Q 0Q
GB/T30578一2014 b 在线检验
6.4.2储罐检验类型选择的原则如下 储罐检验类型的选择应当考虑储罐的损伤机理,损伤部位及现场适宜的检验方法 ? b)储罐检验类型的选择应当考虑检验的有效性,能将风险或损伤系数降低至预期水平
6.5检验方法和检验有效性 6.5.1检验方法 6.5.1.1根据储罐潜在的损伤机理确定检验部位和检验方法,检验部位应选择损伤可能发生的最严重 区域,检验方法要考虑针对损伤机理的检验有效性
6.5.1.2首次检验时,检验内容不仅包括使用环境下可能发生的损伤检验,还应补充对制造、安装质量的 检验抽查
6.5.2检验有效性 6.5.2.1检验有效性分为5个级别,见表4
表4检验有效性分级 述 检验有效性级别 描 几乎每种情况下检验方法都能够正确识别实际损伤状态(或80%100%置信度 高度有效(A 中高度有效(B) 大多数情况下检验方法都能够正确识别实际损伤状态(或60%一80%置信度 中度有效(c) 有一半情况下检验方法都能够正确识别实际损伤状态(或40%一60%置信度 低度有效(D) 检验方法仅能提供少量信息来正确识别实际损伤状态(或20%40%置信度 检验方法不能或几儿乎不能提供信息来正确识别实际损伤状态,在检测特定损伤机 无效(E 理上是无效的(<20%置信度》 6.5.2.2确定储罐检验有效性级别应当考虑以下因素: 储罐的结构类型 a b 储罐的检验类型; 损伤模式及失效模式 C 损伤速率或敏感性; 检测方法和频次 受检区域的可检程度
fD 6.5.2.3检验有效性级别的选取原则如下 a 对于高风险的储罐,采用的检验方法其检验有效性级别不应低于中高度有效(B); 对于中高风险和中风险的储罐,采用的检验方法其检验有效性级别不应低于中度有效(C); b 对于低风险的储罐,采用的检验方法其检验有效性级别不应低于低度有效(D)
6.5.2.4表5表7给出了常压储罐底板和壁板的腐蚀减薄类损伤针对其不同检验有效性的推荐性检 验方法
对于本标准中未列出的损伤类型,其不同检验有效性所适用的检验方法,可参考GB/T26610.2 选取
GB/T30578一2014 表5常压储罐-底板腐蚀减薄的检验有效性分级及其检验方法 减薄部位 检验有效性级别 介质侧 土壤侧 >90%底板漏磁,或兰姆波,或超声C型 a 表面无油污且无影响观察的杂物; 扫查，以及可疑部位的超声波测厚 100%宏观检验及腐蚀坑测量 b 高度有效(A 复检; >50%焊缝的真空泄漏检测 漏磁信号异常底板的焊缝超声波检测 >50%底板漏磁、或兰姆波、或超声c型 表面无油污且无影响观察的杂物 a b5 扫查,以及可疑部位的超声波测厚复检; 100%宏观检验及腐蚀坑测量; 谢磁信号异常底板的媒缝超声波检测 >10%焊缝的真空泄漏检测 中高度有效(B 声发射检测; 100%边缘板的兰姆波检测(从储罐边缘板外沿进行 表面经清扫 >10%底板漏磁,或兰姆波,或超声c型 a b) 100%宏观检验及腐蚀坑测量; 扫查,及可疑部位的超声波测厚复检; 腐蚀坑深度超过1/2板厚处的真空泄漏 漏磁信号异常底板的焊缝超声波检测 中度有效(C) 检测 声发射检测 声发射信号异常边缘板的兰姆波检测(从储罐边缘板外沿进行 超声波测厚抽检或盛水试验 不超过50%的宏观检验 低度有效(Dy 声发射检测 无效(E) 未检验 未检临 表6常压储罐-壁板内部腐蚀减薄的检验有效性分级及其检验方法 检验有效性级别 检验方法 高度有效(A 50%以上内部宏观检验及腐蚀坑深度测量 依据以前进行的内部宏观检验信息进行外部超声c型扫查抽检;内部宏观检验及 中高度有效(B 超声波测厚 无以前内部宏观检验信息条件下进行外部超声c型扫查抽检 中度有效(C) 低度有效(D) 外部的超声波定点测厚 无效(E) 未检验
GB/T30578一2014 常压储罐-壁板外部腐蚀减薄的检验有效性分级及其检验方法 检验有效性级别 检验方法 有隔热层 a 隔热层100%外部宏观检验; b 拆除50%以上的可疑区域隔热层进行宏观检验,必要时进行超声波测厚或对 高度有效(A 全部可疑区域带隔热层测厚
无隔热层 00%宏观检验,必要时进行超声波测厚 有隔热层 隔热层100%外部宏观检验 a b 拆除20%以上的可疑区域隔热层进行宏观检验,必要时进行超声波测厚或对 中高度有效(B 0%以上的可疑区域带隔热层测厚
无隔热层: 不少于50%宏观检验,必要时进行超声波测厚 有隔热层 隔热层100%外部宏观检验 a 中度有效(C) b 定点测厚部位的超声波测厚
无隔热层 不少于20%宏观检验,必要时进行超声波测厚 有隔热层 定点测厚部位的超声波测厚 低度有效(D) 无隔热层: 低于5%宏观检验,必要时进行超声波测厚 无效(E 未检验 基于风险的检验实施 7.1使用单位应当根据风险分析的结果,制定检验计划
检验机构根据风险分析结果和检验计划,结 合现场条件,确定具体的检验类型、检测方法和检验内容并实施检验
7.2常压储罐的检验内容和结果评价可参照附录D确定
7.3应详细记录检验结果,并与风险分析结果进行对比验证,根据检验结果更新风险分析数据,进行风 险的再分析
GB/T30578一2014 附 录A 规范性附录 减薄损伤因子 A.1范围 本附录用于存在均匀或局部减薄损伤机理的常压储罐的减薄损伤因子计算
所有常压储罐必须进 行减薄损伤因子的分析计算,其计算的过程见图A.1
开始 测量或估算了 识别腐蚀机即 新蚀速半？ 评估腐蚀速率 厚度 计算ar/r 使用年限 腐蚀是局 都的呵？ 是 否 局部窝蚀的检 均匀腐蚀的检 验有效性 验有效性 确定D 确定 篇部) 均外 最高级别检验 次数 检验数量 D(均匀或局部 连接结构 确定 维护记录 使用 乘以使用 全 安全系数 系数 沉降评价 确定 在线监渊类型 生 除以在线 监测 监测系数 减薄机理 系数 最终的" 图A.1减薄损伤因子的确定
GB/T30578一2014 A.2基本数据 A.2.1 必需数据 当腐蚀速率可以通过一次或多次的有效检测进行确定,计算减薄损伤因子所需的最少数据如表 A.1所示
表A.1减薄分析所需基本数据腐蚀速率已确定 明 基本数据 说 厚度t/mm1 投人使用时实测的厚度或最小建造壁厚 设备的使用年限
如果工艺条件发生变化并可能导致腐蚀速率发生较大改变,则 使用年限a/y 使用年限应从工艺改变的时间算起,厚度则为改变时的最小壁厚 根据可用的厚度数据计算的当前减薄速率
如果根据目前相对较短的时间间隔 腐蚀速率r 的实测厚度差计算出的“短期”腐蚀速率明显不同于根据更长时间间隔的实测厚 度差计算出的“长期”腐蚀速率,则应用“短期”腐蚀速率进行评估
如果没有实测 mm/y 的腐蚀速率,则根据相关资料或专家建议来确定 0%以上表面积受到腐蚀且壁厚变化值小于l.5mm的腐蚀现象定义为均匀腐 减薄类型 蚀
10%以下表面积受到腐蚀或壁厚变化大于1.5mm的腐蚀现象定义为局部 腐蚀 运行温度/" 运行期间考虑正常和异常运行条件)预计的最高运行温度 检验有效性 对常压储罐进行的每次检验活动的有效性级别 检验次数 使用期间已进行有效性不低于“中度有效”的检验活动的次数 在线监测 采用预防性的在线监测方法或工具的类型,如泄漏监测,定点测厚等 腐蚀减薄机理 确定常压储罐潜在的减机理 材料类别 常压储罐的材料类别 连接结构1 储罐是焊接还是锦接结构 Fwm 维护FA 储罐维护是否按照要求进行 沉降FsM1 是否做过沉降评价;已记录的沉降是否符合建造标准;是否为混凝土基础 A.2.2附加数据 如果腐蚀速率不能根据一个或多个有效检测期间获得的厚度测量值确定,则储罐壁板应当按 GB/T26610.4中的规定来估算腐蚀速率,储罐底板按照附录B来估算腐蚀速率 A.3基本假设 本技术模块中,假设在基本数据表定义的时间期限内.减薄的平均速率基本恒定
应充分评估减薄 速率大于预设值的可能性
10o
GB/T30578一2014 A.4减薄损伤因子的确定 A.4.1 腐蚀速率的确定 腐蚀速率根据实测厚度数据进行计算
无实测数据时,按A.2.2的要求确定腐蚀速率 A.4.2ar/的计算 根据使用年限(a)、腐蚀速率(r)和厚度()数据来计算ar/
ar/为腐蚀减薄的严重程度指数,该 数值相当于因减薄而造成的壁厚损失的比例
A.4.3减薄类型的确定 根据对储罐已进行的有效检测结果,确定减薄类型即均匀腐蚀或局部腐蚀)
无有效检测结果时 储罐壁板和底板的介质侧,按GB/T26610.4中列出的各种减薄机理对应的减薄类型(均匀减薄或局部 减薄)确定;储罐底板土壤侧减薄类型为局部减薄
A.4.4检验有效性级别 根据能否有效地发现碱薄和正确地预测腐蚀速率来定义检验活动有效性级别,见6.5.2
A.4.5最高级别有效性的检验次数的确定 根据6.5.2确定在指定时间期限内进行的每一次检验活动的有效性级别,最高级别有效性检验的 次数将用于计算减薄损伤因子
可以将多次较低有效性级别的检验等效为一次较高有效性级别的 检验 两次及以上“中高度有效”检测等效于一次“高度有效”检验; a b)两次及以上“中度有效”检测等效于一次“中高度有效”检验 A.4.6减薄损伤因子的确定 根据计算的ar/和最高级别有效性检验的次数,按照表A.2和表A.3分别确定常压储罐壁板和底 板减薄损伤因子
壁板减薄损伤因子 表A.2 检验有效性 ar/ -次检验 二次检验 三次检验 B 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 20 17 10 13 10
GB/T30578一2014 表A.2(续 检验有效性 ar/t -次检验 二次检验 三次检验 B D D 20 20 40 10 0.16 90 70 50 50 0.18 250 200 130 70 170 70 10 130 35 20 60 0.20 400 300 210 110 15 290 120 26o 0.25 450 290 520 150 20 350 170 30 240 80 0.30 650 550 400 200 30 400 200 32o 110 40 0.35 650 300 15o 20 750 550 54o 80 600 300 80 10 120 50 900 800 700 400 700 400 30 600 200 0.40 130 0.45 1050 900 810 500 200 800 500 160 40 700 270 60 20 970 600 270 1000 600 200 60 900 360 40 0.50 12001100 80 0.55 13501200 1 130 700 350 1100 750 300 100 1000 500 130 90 1 0.60 150014001250 850 500 1300 900 400 230 200 620 250 210 0.65 190017001400 l000 700 1600 1105 670 530 1300 880 550 500 检验有效性 四次检验 五次检验 六次检验 ar/1 B D 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 20 0.14 0.16 20 90 30 250 7o 0.18 100 15 50 0.20 400 180 20 120 10 100 0.25 520 200 30 150 15 120 25 0.30 650 240 50 180 150 10 0.35 400 70 750 90 10 350 280 40 0.40 900 500 140 20 400 l10 10 350 90 15 0.45 1050 600 200 30 15 500 160 20 15 400 130 20 0.50 1200 800 270 50 40 700 210 40 40 600 18o 40 40 90 0.55 1350 900 350 100 90 800 260 90 90 700 240 90 0.6o l5001000 900 210 450 220 210 360 210 800 300 210 210 0.65 19001200 700 530 500 100 640 500 500 500 500 1000 600 注可以根据ar/的值采用插值法计算
12
GB/T30578一2014 表A.3底板减薄损伤因子 检验有效性 ar/r -次检验 0.05 0.10 14 0.15 32 0.20 56 18 8" 32 11 0.25 21 0.30 125 53 16 12 0.35 70 80 36 0.40 222 l15 57 29 221 281 0.45 158 86 l7 36 0.50 347 211 124 73 58 0.55 420 273 173 109 89 500 234 58 133 0.60 346 0,65 587 430 309 222 192 0.70 681 527 401 305 270 0.75 782 635 510 409 370 0.80 757 538 890 638 498 0.85 1005 893 789 696 658 0.90 1126 1044 963 888 856 209 1163 1098 0.95 1255 1118 1.00 1390 390 1390 1390 1390 注:可以根据ar/的值采用插值法计算
A.4.7减薄损伤因子的修正 A.4.7.1使用安全系数的修正 使用安全系数为以下3个修正系数的乘积 焊接结构修正系数Fwp: 储罐是焊接的,则Fwp=1,否则FwD=1o b)储罐维护修正系数FMs 储罐的维护按照要求进行的,则FAM=1,否则FAM=5
13
GB/30578一2014 基础沉降评价修正系数Fs 已记录的沉降超出了建造标准的,则Fs= 已记录的沉降符合建造标准的,则Fs=1; 未做过沉降评价的,则Fs=1.5 混凝土基础,无沉降,则FsM ，=1
A.4.7.2在线监测系数的修正 在线监测修正系数按GB/T26610.4的要求进行计算
14
GB/T30578一2014 B 附 录 规范性附录 确定常压储罐底板腐蚀速率的经验方法 B.1基本数据 B.1.1 土壤侧腐蚀速率 确定估计的土壤侧腐蚀速率(CR)所需数据如表B.1所示
表B.1土壤侧腐蚀 -分析所需基本数据 基本数据 明 说 土壤状况/Qcm 储罐下方或周围堤防范围内的土壤电阻率 储罐基础材料的类型(土壤,沙子等),如果储罐被环形围墙支撑,则材 储罐基础 料是指围墙内部的填充物 储罐排水 储罐排出雨水的效力,防止雨水在储罐底部积聚 阴极保护(CPy 储罐底板存在阴极保护系统,并且按照建造的标准安装和运行该系统 单一底板或带防泄漏隔离屏(RPB)的底板,RPB可以是纺织品或塑胶 底板类型 制品,或是第二层板 操作温度/ 在运行期间预期最高操作温度(考虑到正常或非正常的操作条件 B.1.2介质侧腐蚀速率 确定估计的介质侧腐蚀速率(CRp)所需数据如表B.,2所示
表B.2介质侧腐蚀 -分析所需基本数据 基本数掘 说 明 介质状况 干或湿,如果存在明显的底部沉淀物和水则适用湿的情况 操作温度代 在运行期间预期最高操作温度(考虑到正常或非正常的操作条件 是或否,如果存在燕汽盘管加热器,由于外部热量和燕汽可能从内部 燕汽盘管加热器 盘管泄漏,可以将内部腐蚀速率略微向上调整 水汲取设施 当始终使用汲水设施时,能大大降低水对罐底板的损伤 B.2腐蚀速率的确定 B,2.1土壤侧腐烛速率方程 确定腐蚀速率的步骤见图B.1
腐蚀速率可以利用表B.1中的基本数据,通过式(B.1)来确定
CR=CRFsR
FpFFe
FnFm B.1 土壤侧基本腐蚀速率CR的确定应基于实际检测数据
无实际检测数据时,土壤侧基本腐蚀速率 可采用经验值0.13mm/y,该经验值所基于的条件状态如表B.3所示
15
GB/T30578一2014 土壤侧 介质侧 根据实际情况 根据实际情况 确定或取经验 确定或取经验 土壤侧基本腐蚀迷率 介质侧基本腐蚀速率 值0.05mm/y 值0.13mm/y 电阻率 确定士壤状况调整系数 确定介质状况调整系数 介质状况 基础类型 确定基础调整系数 确定温度调整系数 介质侧温度 雨水排放 确定排水调整系数 阴极保护 确定阴极保护调整系数 蒸汽盘管式 确定蒸汽盘管调整系数 加热然 底版类型 确定底板类型训整系数 水汲取设连 确定水汲取设调整系数 土壤侧温度 确定温度渊整系数 修正后介质侧腐蚀速率 修正后土壤侧腐蚀速率 均灯波部胸蚀 总为局部腐蚀 均匀腐蚀 局部腐蚀 介质侧地板腐蚀是均 匀窝性还楚局部腐蚀 介质侧和土壤侧的腐蚀 取介顾制岚蚀洁率和土 逃车加和" 侧腐蚀迷率中的较大值 最终确定腐蚀迷率 常压储罐底板腐蚀土壤侧和介质侧腐烛速率的确定 图B.1 16
GB/T30578一2014 表B.3土壤侧基本腐蚀速率的条件 因 基本腐蚀迷率条件 适度的腐蚀性(1000Qcnm2000Qcm 土壤电阻率 储罐基础材料 连续的沥青或混凝土 储罐排放 雨水在罐基础周围没有积聚 阴极保护 无或没有作用 投 底板类型 -底板 流体整体温度 24C以下 式(B1)中各调整系数的赋值如下 土壤状况调整系数FR 该腐蚀速率调整系数如表B.4所示
a 表B.4土壤侧土壤状况调整系数 电阻率(nem 潜在腐蚀行为 土壤状况调整系数FsR 500 很强的腐蚀性 .5 -100o 腐蚀性 500 1.25 10002000 适度的腐蚀性 .0 200010000 略微的腐蚀性 0.83 日益增加的较小的腐蚀性 >10000 0.66 1.0 装有RPB的储罐 基础调整系数F b -该腐蚀速率调整系数如表B.5所示
表B.5土壤侧基础调整系数 储罐衬垫类型 储罐基础调整系数Fm 1.5 含盐高的土壤 压碎的石灰石 1.4 本地土壤 1.3 建筑级沙子 .15 连续的沥青 1.0 1.0 连续混凝土 石油沙土 0,7 0.7 高电阻率,低氯化物沙土 排水调整系数F 该腐蚀速率调整系数如表B.6所示
TD 17
GB/T30578一2014 表B.6土壤侧排水调整系数 储罐排放类型 储罐排水调整系数Fmm 罐底1/3以上部分长期处于水下 3.0 雨水经常积聚在罐基础周围 2.0 雨水不经常积聚在罐基础周围 .0 d)储罐阴极保护调整系数F 该腐蚀速率调整系数如表B.7所示
表B.7土壤侧阴极保护调整系数 阴极保护类型 阴极保护调整系数Fcp 没有 .0 有(不是按建造标准) 0.66 是(通过建造标准的安装与维护) 0.33 底板类型调整系数Fm 该腐蚀速率调整系数如表B.8所示
表B.8土壤侧底板类型调整系数 储罐底板类型 储罐底板类型调整系数FT RPB不是按照建造标准要求 1.4 RPB按照建造标准要求 .0 单一底板 1.0 温度调整系数FsT -该腐蚀速率调整系数如表B.9所示
表B,9土壤侧温度调整系数 土壤侧温度T,/ 温度调整系数Fm 24 1.0 24
GB/T30578一2014 B.2.3储罐底板腐蚀速率 储罐底板的腐蚀速率的计算按以下步骤进行: 分别计算介质侧和土壤侧的腐蚀速率,即通过其基本腐蚀速率和各调整系数的乘积进行计算 a b如果介质侧为均匀腐蚀,将介质侧和土壤侧的腐蚀速率相加作为储罐底板腐蚀速率 如果介质侧为局部腐蚀,取介质侧和土壤侧腐蚀速率的较大值作为储罐底板腐蚀速率
20
GB/T30578一2014 附 录c 规范性附录 失效后果的定量计算过程 C.1符号 -与n"泄漏孔尺寸相关的孔口面积,mm'; 泄放情况下对应于n"泄漏孔尺寸的流体有效泄放量,m'; Bblal， Bbld -泄放情况下n"泄漏孔尺寸对应的地下水中流体的体积,m; 泄放情况下泄放到围堰内的流体总体积,m; BblA Bble" -泄放情况下n"泄漏孔尺寸对应的流体泄放量,m'; Bbl -泄放情况下流体泄放总体积,m'; Bbcnk -泄放情况下泄放在罐区外土壤表面的流体总体积,m; olfs 泄放情况下泄放在罐区内土壤表面的流体总体积,m' Bbl6m 泄放情况下n"泄漏孔尺寸对应的地下土壤中的流体的体积,m; Bb" Bbl 储罐内流体的总泄放量,m'; 泄放情况下已到达水源的流体总体积,m Bbl Bbl" 破裂情况下围堰内的流体总体积,m; 1ruptum 破裂情况下n"泄漏孔尺寸对应的流体泄放量,m'; Bbl Bblp" -破裂情况下流体泄放总体积, ，m”; 泄放在罐区内土壤表面的流体总体积,m' Bbl -泄放在罐区内土壤表面的流体总体积,m 破裂情况下已到达水源的流体总体积,m; Bbl" 储罐壁板高度,m 泄放系数 介质泄放到地下水内时的环境经济后果,元/m'; 介质泄放到围堰区域内时的环境经济后果,元/m; 表征土壤的接触程度的调整系数; 介质泄放到罐区内土壤表面时的环境经济后果,元/m; -介质泄放到罐区外土壤表面时的环境经济后果,元/m 介质泄放到地下土壤内时的环境经济后果,元/m通; 介质泄放到地表水内时的环境经济后果,元/m; n"泄漏孔直径， mm; 储罐内径,m; 设备损坏经济后果,元; FC Cd FC -总体环境经济后果,元; environ FC 停产经济后果,元 prol FC 总经济后果,元; bed 21
GB/T30578一2014 FCt -泄放造成的环境经济后果,元 破裂造成的环境经济后果,元 FC -按需要评估设备类型确定的每个尺寸的泄漏孔对应的平均失效概率 IG -不同尺寸的泄漏孔平均失效概率总和; FG.t 重力加速度常数，g=9.81m/、; 储罐内的液体高度,m -不同尺寸的泄漏孔对应损坏经济后果,元; holecoSt 以罐内介质为介质时,土壤的水压传导率,m/d 以水为介质时,土壤的水压传导率,nm/d, -以水为介质时,土壤的水压传导率下限值,m/s:; 以水为介质时,土壤的水压传导率上限值,m/s 对应于n"泄漏孔尺寸的泄放持续时间,d; -在第i"层壁板上的液体高度,m; 在第;"层壁板上的液体体积,m; Lol 对应于第;"层壁板上n"泄漏孔尺寸的流体有效体积,m vOlaail 储罐内的可能的最大流体体积,m; Lvol,ma 材料价格系数 matcOst 每个尺寸的泄漏孔数量 nhn 检修设备所需的停工期,d; outagerm outage 对应于n"泄漏孔尺寸造成的停工期,d 溢出围堰的流体百分比 溢出围堰但仍在罐区内,地表土壤中的流体百分比; -溢出围堰且已流到罐区外,地表土壤中的流体百分比; olsite 士壤孔隙率; 储罐停车期间的每天的停产损失,元/d procost 罐底到地下水的距离,m 储罐底板泄放时流体到达地下水所需的时间.d; 泄放检测时间.d 渗透速率,m/d; Vel 5DrOd W 流体的泄放速率,m'/d 流体动力黏度,Ns/nm' A 水的动力黏度,Ns/m' w" 储存或正常操作条件下的流体密度.k8/m p 水的密度,kg/m
c.2确定代表性流体和相关属性 c.2.1代表性流体 储罐失效后果定量计算需要根据储存的介质特性选择计算所需的代表性流体,表c.1给出了常压 储罐常见的代表性流体;若表C.1中没有流体能直接代表储罐所储存的介质,则在表C.1列出的范围中 22
GB/T30578一2014 选择与储罐储存介质最匹配的代表性流体
表C.1常压储罐后果分析的流体和流体特性 后果分析代表性流体 分子量 流体 流体密度/kg/m' 流体动力黏度/(N”s/m' 汽油 6C8 100 684.018 4.01×10 C9~C12 149 734.01m 1.04×10-8 轻柴油 C13~c16 205 764.527 2.46×10-" 重柴油 燃料油 C17C25 280 775.019 3.69×10-" 原油 C17C25 280 775.019 3,69×10-" 重燃料油 C25十 422 900.026 4.60×10" 重原油 C25十 422 900.026 4.60×10" c.2.2储罐失效后果计算所需介质特性,即流体密度和流体动力黏度从在表c.1中查取
c.2.3水压传导率 储罐失效后果分析计算中常用的土壤类型和特性如表C.2所示
表C.2中给出的不同类型土壤的 水压传导率是水作为介质的;对于其他不同流体,土壤的水压传导率根据其实际流体的密度和黏度,按 式(C.1)计算 (C.1 k，=kha 表c.2常压储罐后果分析的土壤类型和特性 土壤类型 水压传导率的下限值/(m/s 水压传导率的上限值/m/s 土壤孔隙率 1×10" 粗砂 1×10 0.33 细砂 1×10 1×10 0.33 精细砂 1×10- 1×10- 0.33 粉砂 1Xl0 0.4们1 1×10" 1×10-" 0.45 含砂黏土 1×10二
1×10" 1X10-1g 0.50 黏土 混凝土-青 1×10- 1×10-" 0.99 流体渗漏速率 C.2.4 储罐中的流体在土壤中的渗漏速率按式(C.2)计算 k vel.prod C.2.5计算流程 -从表c.1中选择代表性流体 步骤1.1一 a b步骤1.2 -从表C.1中确定代表性流体的特性以及密度,动力黏度41; c步骤1.3 -根据选定的土壤类型,从表c.2中确定以水作为介质时土壤的水压传导率的上 下极限值,通过式(C.3)计算二者的平均值" 十k (C.3 =4.32×10'×(khww,h kh,wter 'hwrl 步骤1.4 将步骤1.2得到密度A,动力黏度水的物性参数和步骤1.3计算出的以水为 d 23
GB/T30578一2014 介质时土壤的水压传导率,代人式(C.1)计算土壤水压传导率ks 根据步骤1.4计算得到土壤的水压传导率k，和表c.2给出的土壤孔隙率按式 步骤1.5 c.2)计算储罐中流体在土壤中的渗漏速率ve Iprodl 泄漏孔尺寸选择 C.3.1在储罐的失效可能性的定量分析中,可采用离散的泄放状况或选择泄漏孔尺寸,取种尺寸 n=4),即小,中,大及破裂
C3.2位于储罐壁板中不同尺寸泄漏孔的泄漏直径按表C.3选取,位于储罐底板中不同尺寸泄漏孔的 泄漏直径按表C.4选取 储罐壁板 表c3泄漏孔尺寸和直径 泄漏孔序号 泄漏孔尺寸 孔口直径范围/mm 泄漏孔直径/mm 小 0~3.0 d=3.0 中 3.06.0 d=6.0 大 6.050.0 d=50.0 破裂 d，=000D/4 >50.0 表C.4泄漏孔尺寸和直径 -储罐底板 是否有RPB 孔径范围/n 泄漏孔序号 泄漏孔尺寸 mmm 泄漏孔直径/" mm 是 03.0 d=3.0 否 0~13.0 d=13.0 不适用 中 da 不适用 不适用 =0 不适用 是 破裂 d=1000D/4 否 >13.0 C.4泄放速率计算 c.4.1总则 本节规定了储罐壁板泄放速率的计算和储罐底板泄放速率的计算
C.4.1.1 C.4.1.2计算壁板泄放速率时,流体的静压头均设为常数,且设定泄放出来的流体压力为大气压
C.4.1.3计算底板泄放速率时,按与储罐底部基础土壤典型特性相类似的连续性多孔介质建模计算
C.4.2储罐壁板 储罐壁板上泄漏孔处流体的泄放速率可以根据泄漏孔上方液体高度按式(C.4)计算 (C.4 w
=0.086CaA.、2gh 2
GB/T30578一2014 当流体以全湍流穿过粗糙孔口时,式(C.4)中的泄放系数C
在0.60
GB/T30578一2014 C.5.2计算流程 -储罐壁板 步骤4.1 确定第i"层壁板上的液体高度: IHTle C.8 =[hi-(i一1).CHT] b)步骤4.2 -确定在第;"层壁板上的液体体积 开D" Lvolh IHTA C.9 alwe， 步骤4.3对于每个尺寸的泄漏孔,确定该孔在储罐壳体上的位置
本标准规定泄漏孔均位 于该层壁板的底部,则该层壁板上对应于n"泄漏孔尺寸的流体有效体积为 Lvol (C.10 ll.,=Lvoln lwe d 步骤4.4 -根据式(C.11)计算第;"层壁板上对应于n"泄漏孔尺寸的流体有效泄放量 Bbll.,，=Lvol C.11) --( c.5.3计算流程储罐底板 -按式(c.12)计算储罐内的可能的最大流体体积,计算结果的单位为m' 步骤5.1！ (D (c.12 Lvolot一
hlm b 步骤5.2 根据式(C.13)计算储罐内流体的总泄放量 Bbl=Lvol C.13 c.6确定泄放类型 本标准规定无论是储罐壁板泄放还是底板泄放均为连续泄放
监测和隔离系统对泄放量影响估算 本标准在储罐失效后果计算中不考虑监测和隔离系统的影响
C.8确定泄放速率和泄放量 c.8.1计算流程 -储罐壁板 步骤6.1 根据步骤2.3计算泄放速率w
a b 步骤6.2按下述情况确定泄放检测时间u 1) ta=7d.d.<3.0mm; 2)tu=1d,d,>3.0mm
步骤6.3-对于每个尺寸的泄漏孔,根据步骤6.！得到的泄放速率w.,步骤6.2得到的泄放 检测时间u以及步骤4.4得到的Bbll.,根据式(C.14)和式(C.15)计算泄放持续时间ld, ,7天,d，<3.0mm" ld，=min C.14 Bblm lavall,用 (C.15 d，=min ,1天,d.>3.0mm W 步骤6.！对于每个尺寸的世漏孔,根据步骤6.得到的泄放速率w.,步骤6.3得到的泄放 d 26
GB/T30578一2014 持续时间ld，和步骤4.4得到的有效泄放量Bbll.,根据式(C.16)计算泄放情况下n"泄漏孔 尺寸对应的流体泄放量Bbl,lheak: C.16 B“-ninlw
d.)l.a 步骤6.5对于每个尺寸的泄漏孔,根据步骤4.4得到的有效泄放量Bbll.,,根据式(C.17 计算破裂情况下n"泄漏孔尺寸对应的流体泄放量Bblu" Bblpur=Bbll， C.17 C.8.2计算流程储罐底板 a)步骤7.1 根据步骤3.4计算泄放速率w. 步骤7.2 按下述情况确定泄放检测时间u b 1 储罐基础为水泥或沥青,仙=7d 储罐设有RPB.t=30d 2 储罐没有RPB.f4=360d， 3 步骤7.3 -对于每个尺寸的泄漏孔,根据步骤7.1得到的泄放速率W.,步骤7.2得到的泄放 检测时间t以及步骤5.2得到的总泄放量Bbl,根据式(c.18)计算泄放持续时间ld, Bblot a (C.18 d，=min ,lM Ww d 步骤7.4对于每个泄漏孔尺寸,根据步骤7.1得到的泄放速率w,步骤7.3得到的泄放持 续时间ld
和步骤5.2得到的总泄放量Bbll,根据式(C.19)计算泄放情况下n"泄漏孔尺寸 对应的流体泄放量Bbl,k Bbl,=nmin[(w
ld,},Bbla] (C.19 步骤7.5 -对于每个尺寸的泄漏孔,根据步骤5.2得到的总泄放量Bblal,根据式(C.20)计算 破裂情况下n"泄漏孔尺寸对应的流体泄放量Bbl,u Bbl,pu=Bbloa C.20 C.9确定燃烧和爆炸后果 常压储罐后果分析不考虑燃烧和爆炸后果
C.10确定毒性后果 常压储罐后果分析不考虑毒性后果
C.11确定非可燃无毒后果 常压储罐后果分析不考虑既不燃烧也没有毒性的后果 c.12确定设备破坏和人员伤亡后果 常压储罐后果分析不考虑燃烧和爆炸引起的设备破坏和人员伤亡后果 27
常压储罐基于风险的检验及评价GB/T30578-2014
常压储罐是石化、化工等相关领域中广泛使用的设备。由于储罐内通常存储着高危险品，因此对储罐的安全性能要求非常高。为了避免储罐发生事故，需要对其进行定期检验和评价。
GB/T30578-2014是一份关于常压储罐基于风险的检验及评价的标准，其中详细规定了常压储罐的检验和评价方法。根据该标准，常压储罐的检验和评价应该根据储罐的类型、用途、存储物质等因素进行评估。同时，还需要考虑到储罐在使用过程中可能存在的各种风险因素，如地震、火灾、泄漏等。
针对不同类型和用途的常压储罐，GB/T30578-2014标准中规定了相应的检验方法和评价指标。例如，对于存储易燃易爆物质的常压储罐，需要重点关注其防爆性能。而对于存储有毒有害物质的储罐，则需要采取相应的措施，确保储罐内外环境的安全。
在实践中，常压储罐的检验和评价应该是一个系统工程。需要考虑到储罐的设计、制造、安装、维护等各个环节，以及储罐周围的环境因素。只有通过科学合理的检验和评价措施，才能确保常压储罐的安全运行。
总之，常压储罐基于风险的检验及评价对于确保储罐的安全运行至关重要。GB/T30578-2014标准为储罐的检验和评价提供了科学的方法和规范，希望相关使用单位和检验机构能够认真执行该标准，确保储罐的安全性能。
