1. Gevarenanalyse van grote projecten voor opslagtanks voor ruwe olie
1.1 Analyse van de gevaren voor ruwe olie
Ruwe olie is een brandbare vloeistof van klasse B, die ontvlambaarheid bezit; de explosiegrenzen zijn smal maar laag, wat een zeker explosiegevaar met zich meebrengt. Bovendien vereist de neiging van ruwe olie om over te koken speciale aandacht tijdens brandbestrijdingsoperaties.
1.2 Analyse van oorzaken van brand- en explosieongevallen
De kenmerken van ruwe olie bepalen dat brand- en explosiegevaren de belangrijkste en meest kritische risicofactoren zijn voor grote opslagtanks voor ruwe olie. De drie noodzakelijke voorwaarden voor een brandongeval zijn: een ontstekingsbron, brandbaar materiaal en lucht.
Problemen met ontstekingsbronnen worden voornamelijk aangepakt door middel van versterkt management, terwijl lekkage van brandbaar materiaal moet worden voorkomen en gecontroleerd tijdens het tankontwerpproces.
Gelekte ruwe olie die aan de lucht wordt blootgesteld, vormt een brandbaar materiaal. Ruwe olielekken komen vaak voor tijdens opslag en transport, voornamelijk door overlopen, uitdrogingslekken, lekken als gevolg van schade aan apparatuur, pijpleidingen of kleppen, en oliedampverdamping veroorzaakt door slechte afdichting. Bovendien bestaat de mogelijkheid van extreem grote lekkages, zoals scheuren in de lasnaad en het zinken van een drijvend dak.
Corrosie is een van de belangrijkste factoren die lekkages veroorzaken. Zowel nationaal als internationaal zijn er veel olielekken geweest die zijn veroorzaakt door corrosie op de bodem van olietanks. De resultaten van een voorlopig onderzoek naar de corrosie van opslagtanks voor ruwe olie [1] laten zien dat de corrosie op de bodem van de tank ernstig is, meestal zweren-zoals putcorrosie, die voornamelijk voorkomt in de door de laswarmte-getroffen zone, depressies en vervormingen. De corrosie aan de bovenkant van de tank is secundair, wat een ongelijkmatige algemene corrosie is die gepaard gaat met putcorrosie. De corrosie van de tankwand is relatief mild, wat een uniforme putcorrosie is, die voornamelijk optreedt op het olie-watergrensvlak en het olie-luchtgrensvlak. Relatief gezien is de uitwendige corrosie aan de onderkant van de opslagtank ernstiger en vindt vooral plaats aan de kant waar de randplaat contact maakt met de ringbalkfundatie. Ongevallen met zinkende daken zijn een van de ernstigste en kwaadaardigste apparatuurongevallen die zeer taboe zijn tijdens de productie en bediening van olietanks met drijvende daken. Het voorkomen van dergelijke ongevallen weerspiegelt ernstige gebreken in het ontwerp, de constructie en het beheer, en zal ook een grote hoeveelheid lekkage van ruwe olie veroorzaken, waardoor de productie ernstig wordt aangetast, het milieu wordt vervuild en brandgevaar ontstaat.. 2. Belangrijke veiligheidsproblemen en tegenmaatregelen bij het ontwerp van grote opslagtanks voor ruwe olie
2.1 Tankfundering
Het funderingsonderzoek en het tankfunderingsontwerp van opslagtankprojecten zijn de meest fundamentele garanties voor het garanderen van de veilige werking van grote opslagtanks. Volgens de petrochemische industrienorm [2] moet tijdens het selectieproces van de locatie technisch geologisch onderzoek worden uitgevoerd. Voor algemene funderingen, funderingen in zachte grond, bergfunderingen en speciale grondfunderingen moet de situatie afzonderlijk worden onderzocht en moeten overeenkomstige funderingsbehandelingsmethoden worden voorgesteld. Tegelijkertijd moet ook de seismische effectevaluatie van de locatie en de fundering worden uitgevoerd om te voorkomen dat er wordt gebouwd op funderingen met variërende hardheid of binnen het invloedsbereik van actieve geologische breukzones.
Veel voorkomende tankfunderingsvormen zijn het type ringwand (balk), het type buitenringmuur (balk) en het type hellingbescherming. Het type moet worden geselecteerd op basis van de geologische omstandigheden. De tankfundering moet voldoende algehele stabiliteit, uniformiteit en voldoende vlakke buigstijfheid hebben. De stijfheid van de funderingsconstructie direct onder de tankwand moet worden versterkt. Het funderingsbed dat de bodemplaat ondersteunt, moet flexibel zijn om lasvervorming te absorberen. Er moet worden gezorgd voor een waterdichte oliebarrière en een signaalleiding voor olielekkage. De afstand tussen het grondwaterpeil en het bovenoppervlak van de fundering mag niet kleiner zijn dan de hoogte die capillair water kan bereiken (doorgaans 2 meter).