邱姝娟

中石油管道聯合有限公司西部分公司

摘要：國內關于大型儲罐檢測的法規和標準相對匱乏，且相關法規中未提出對儲罐實施強制檢驗的要求。分析了國內SY/T5921、SY/T6620和SHS01012等五個標準在儲罐內外部檢驗、底板、壁板和焊縫等檢測的側重點。相對而言，SY/T6620比SY/T5921更科學，但是從罐體受力和缺陷產生機理的角度分析，SY/T5921對焊縫表面檢測的要求比SY/T6620的規定更符合實際；SHS01012對于罐壁板、底板厚度的檢測要求更加嚴格，但實用性和科學性則相對較差。最后，引入澳大利亞儲罐檢測標準，通過對比分析，提出借鑒澳大利亞石油儲罐運行管理標準改進國內運行管理標準的建議。

關鍵詞：標準分析；檢測周期；壁板；底板；頂板；無損檢測

2014年西部某站場成品油儲罐在當年大修投用后出現罐外壁板漏油事件，反思儲罐檢測和大修過程，是儲罐大修時檢驗不全面所致。本文梳理了國內外在役儲罐離線檢測標準，明確了檢測內容和檢測范圍，對修訂國內標準提出了建議。

圖1 西部某站場儲罐大修后壁板漏油

1 儲罐檢測標準對比

目前國內涵蓋儲罐運行管理、操作維護和檢驗檢測的標準主要有五個，分別是《立式圓筒型鋼制焊接油罐操作維護修理規程》（SY/T5921－2011）《油罐的檢驗、修理、改建及翻建》（SY/T6620－2014）《常壓立式圓筒形鋼制焊接儲罐維護檢修規程》（SHS01012－2004）《立式圓筒形鋼制焊接儲罐安全技術規程》（AQ3053－2015）《常壓儲罐基于風險的檢驗及評價》（GB30578－2014）。SY/T5921和SY/T6620具有同源性：SY/T5921的2000版，非等效采用API653的第一版，SY/T6620-2014則等同采用API653第4版；AQ3053是國家安監總局頒布的最新標準，其中關于檢驗周期的要求是強制條款；GB30578則是基于風險檢驗(RBI)的基本方法。關于檢驗要求，SHS01012和SY/T5921比較接近。SHS01012屬于中國石化《石油化工設備維護檢修規程》的一部分，適用于儲存液態石油和石油產品等介質，且內壓不高于6kPa的立式圓筒形鋼制焊接儲罐，內容包括檢修周期和內容、檢修與質量標準、試驗與驗收、維護與故障處理。

1.1 檢修/驗周期

SY/T5921－2011標準規定儲罐修理周期為5～7年，新建儲罐第一次修理周期不宜超過10年，儲罐檢測在修理周期到達前一年內進行，根據儲罐檢測評價結果，儲罐修理周期可適當延長或縮短。SY/T6620標準中根據腐蝕速率計算確定檢驗周期，未明確具體時間周期。AQ3053中規定大型儲罐(指直徑不小于30 m或容積不小于10 000 m3)4年，一般儲罐6年。SHS01012規定檢修周期為3～6年。

1.2 檢驗項目

SY/T6620是各公司普遍采用的儲罐檢驗標準，其檢驗內容包括：基礎檢測、罐體腐蝕檢測、幾何尺寸與變形檢測、儲罐附件、保溫與防腐檢測，描述最多的是超聲波測厚。標準內又將檢驗項目分為外部檢驗、內部檢驗和超聲波測厚，同時規定可以采用RBI程序，根據風險大小決定檢驗策略和檢驗周期。

SY/T 5921 標準針對儲罐基礎(沉降)、罐壁板、罐頂的檢測評定技術要求比較完善，規定儲罐附件檢測按照 GB 50128《立式圓筒形鋼制焊接儲罐施工及驗收規范》側重對儲罐焊縫質量、幾何尺寸進行檢查，未涉及儲罐工藝管道和人孔等儲罐附件。

SY/T 5921 標準未明確區分儲罐外部和內部檢驗。SY/T 6620 標準規定內部檢驗主要查明罐底板腐蝕和滲漏，罐底板和罐壁板厚度，儲罐底板沉降狀況等。中國管道行業一般在儲罐大修的同時進行外部和內部檢驗［1］，此外罐底板由于沉積水存在，罐壁板與油品直接接觸，罐底板內腐蝕程度相對罐壁板腐蝕程度更為嚴重［2］。

1.3 儲罐壁板厚度檢驗

SY / T 5921 標準針對罐壁板腐蝕檢測點的布置、數量的規定比較嚴格，例如采用超聲波測厚儀對于一個檢測區( 一塊板或者局部腐蝕區) 的檢測點不少于 5個，即每一方形鋼板或每個腐蝕區域的四角和中心各設置一個測厚點，而對于腐蝕程度較重的區域則可以按點蝕布點; 罐壁板重點檢測區域一般在底板向上 1 m 范圍內，外壁的檢測重點在于裸露區域。

1.4 底板厚度檢驗

SY/T5921底板檢測方法與壁板相同。SY/T6620底板厚度的測定可以采用超聲波測厚與漏磁或電磁檢測相結合的方法。對底板檢測，允許罐底中幅板少量的開孔檢查，這其中的問題在于，①超聲波測厚不適用于底板的坑狀腐蝕的檢測，②開孔本身就是對罐體的一種傷害，③是對中幅板的檢測則規定“宜”采用可靠技術手段進行全面掃描檢測，漏磁檢測在這個標準中并未被推薦采用。

1.5 焊縫檢測

SY/T5921對罐底板、浮頂單盤板、浮艙底板焊縫進行100%真空試漏，對浮頂船艙進行氣密性檢測，對罐底板與壁板、浮頂單盤板和浮艙的內側角焊縫進行滲透或磁粉檢測，并按SY/T0443、SY/T0444相關要求進行評定；對罐下部壁板縱焊縫進行超聲波檢測，容積小于2×104 m3的儲罐檢測其下部一圈壁板，不低于2×104 m3的儲罐則檢測其下部兩圈壁板，檢測比例10%，T型焊縫100%檢查。

SY/T6620對于焊縫則要求對第一、二層壁板進行射線檢測。焊縫射線檢測作用很小，原因在于：儲罐的受力狀況決定了罐壁受到最大環向沖力的位置在第一或第二層壁板部位，在這種受力狀態下，即使產生缺陷也應該首先產生表面缺陷而不是原始制造缺陷的擴展，因此，一般應先做表面檢測(MT)，根據表面檢測情況再決定是否實施射線檢測。中幅底板主要承受液體靜壓力，但是邊緣部位受力比較復雜，因此，也應對邊緣底板的對接焊縫進行表面檢測。相比較而言，SY/T5921對焊縫表面檢測的要求比SY/T6620的規定更加符合實際。

1.6 儲罐外壁檢驗

SY/T 6620標準規定應至少5年對儲罐進行目視外部檢驗，只對接地系統部件檢驗提出要求。SY/T 5921 標準規定了儲罐檢測內容和評定要求。

2 適用性評價標準對比

宜以SY/T6620作為評價標準，SY/T5921和SHS01012的要求不是特別合適。比如SY/T5921關于壁板的評定要求：各圈壁板的最小平均厚度不應小于該圈壁板的計算厚度加腐蝕裕量。這其中只考慮了強度要求而沒有考慮剛度要求；分散點蝕的最大深度不應大于原設計壁板厚度的20%，且不應大于3 mm，事實上存在某些點腐蝕并不會影響到儲罐安全。

3 國外儲罐檢測標準分析

澳大利亞《大型鋼制立式石油儲罐的檢驗和完整性監控》(AS4971)國家標準適用于終端或轉運油庫、商業油庫的大型立式鋼制石油儲罐，核心內容是石油儲罐檢測和運行管理的技術要求和推薦作法［3］。

該標準規定儲罐應優先進行外部檢驗，根據外觀檢驗結果確定是否維修，以及是否進行內部檢驗，外部檢驗項目見表1。

AS4971規定了扶梯（盤梯）檢驗項目，包括鋼結構、焊接件、底座、踏板間隙和扶手等儲罐外部檢驗內容，國內標準未涵蓋，建議引入補充。

AS4971規定儲罐壁板厚度檢測應與儲罐外部檢驗共同實施，根據腐蝕速度、運行狀況確定檢測周期，在滿足條件情況下，優先采用超聲掃描方式，每塊壁板應至少現場測試一個點，重點檢測腐蝕嚴重區域；為保證測試準確度，應去除涂層，凹坑應打磨表面，重點檢測罐底板以上300 mm區域，以及水底沉降儲罐。

AS 4971 標準規定儲罐外部檢驗周期不超過 10 年，儲罐檢驗周期取決于運行年限、環境狀況、設計標準、運行和維護狀況等。

4 標準應用及改進建議

國內現行儲罐離線檢驗標準從API653 轉化而來，用于指導國內大型儲罐的檢驗，SY/T 6620比SY/T 5921更加科學。應借鑒澳大利亞石油儲罐標準的先進理念，國內標準補充工藝管道變形、人孔焊縫、扶梯（盤梯）鋼結構等儲罐附件設施的外部檢驗內容。建議儲罐檢驗周期可適當延長至 10 年，近年來隨著儲罐聲發射等技術的應用［4－5］，可對儲罐整體狀況進行科學評價，準確掌握儲罐腐蝕速率和剩余厚度等參數，另一方面可減少工作量，降低儲罐維護費用［6－7］。

參考文獻：

［1］張靜，帥健．儲罐的完整性管理［J］．油氣儲運，2010，29(1) : 9-11.

［2］李剛，黃曉真，李學軍．集油儲罐腐蝕分析與防護措施［J］．油氣儲運，2009，28( 5) : 59-61．

［3］馬偉平，蔡亮，劉娜，等.澳大利亞石油儲罐運行管理標準分析［J］．天然氣與石油，2016，34（2）29(10) : 95-99．

［4］林明春，辛愛華，高金杰，等．罐底聲發射在線檢測及其可靠性驗證［J］．油氣儲運，2010，29(10) : 776-779．

［5］劉廣文，陳次昌．立式儲罐在線檢測技術與研究進展［J］．油氣儲運，2009，28( 9)： 1-4．

［6］韓克江，帥健，石磊，等．大型原油儲罐內檢測周期的預測方法［J］．油氣儲運，2013，32(2) : 189-195．

［7］帥健，許學瑞，韓克江．原油儲罐檢修周期［J］．石油學報，2012，33(1) : 157-163．

作者：邱姝娟，女，1976年11月出生，碩士，高級工程師。2000年研究生畢業于西南石油學院油氣儲運專業。現就職于西部管道公司生產運行處，從事油氣管道輸油氣生產工作。

《管道保護》2018年第2期（總第39期）