半冷冻球罐概述 半冷冻球罐是一种结合了冷冻和压力储存技术的大型压力容器，主要用于储存液化石油气（LPG）、乙烯、液氨等在常温下为气态，需通过降低温度和适度加压使其液化储存的化工介质。 与全压力球罐相比，半冷冻球罐通过降低储存温度，可在较低压力下实现介质的液化储存，从而降低罐体的设计压力和壁厚要求，减少钢材用量和建设成本；相较于全冷冻罐，其储存温度相对较高，对制冷系统的依赖程度较低，操作灵活性更强 。半冷冻球罐广泛应用于石油化工、能源储运等行业，在保障介质安全储存和稳定供应方面发挥着重要作用。 结构特点 罐

常见灾情及危险

1. 火灾爆炸事故

危险源：

物料泄漏：罐体长期处于低温环境，焊缝产生应力腐蚀裂纹，密封垫片因低温硬化、老化失去弹性，法兰螺栓受冷收缩松动，低温阀门密封部件损坏，致使液化石油气、乙烯等易燃易爆介质泄漏。泄漏后迅速挥发与空气混合，形成可燃爆炸极限浓度的混合气。

点火源：现场违规动火作业产生明火、电气设备故障引发电火花、人体静电放电、未熄灭的烟头，以及球罐周边高温设备表面、雷击产生的火花等。

超压隐患：制冷系统故障导致罐内温度升高，介质气化使压力骤升；进料速度失控，大量介质短时间涌入球罐；安全阀、压力表等安全附件失效，无法正常泄压和监测压力，使罐内压力超过设计承受极限。

静电积聚：装卸物料时，介质与管道、罐体内部摩擦产生静电，若球罐静电接地装置损坏、接地不良或未安装静电消除设备，静电电荷不断积聚，最终放电引发燃烧爆炸。

典型场景：

焊缝泄漏爆燃：某化工厂半冷冻球罐储存乙烯，因长期低温运行，罐体赤道带焊缝出现应力腐蚀裂纹，乙烯缓慢泄漏。泄漏的乙烯在球罐周边扩散，当维修人员使用非防爆照明设备检查时，设备产生火花，瞬间引发爆燃，火焰迅速蔓延至整个罐区。

制冷失效爆炸：夏季高温时段，某企业储存液氨的半冷冻球罐制冷系统压缩机故障停机，未及时修复。罐内温度持续上升，液氨大量气化，压力急剧升高。安全阀因长期未维护卡死无法开启，球罐最终发生爆炸，大量氨气泄漏并引发二次爆炸和火灾，周边建筑及设备严重损毁。

静电引发火灾：在向半冷冻球罐装卸液化石油气时，静电接地线意外脱落未被发现。随着介质不断注入，静电持续积聚。当操作人员进行液位检查时，静电放电点燃泄漏的石油气蒸气，导致球罐周边起火，火势借助泄漏的可燃气体迅速扩大。

事故特点：

突发性强：低温环境下的设备隐患隐蔽，如应力腐蚀、密封件老化等难以察觉，点火源出现具有随机性，从隐患产生到事故爆发时间极短，难以提前精准预警。

破坏力大：爆炸产生的冲击波可瞬间摧毁球罐及周边建筑、设备，碎片高速飞溅造成人员伤亡；高温火焰会引发周边其他储罐、装置连锁爆炸，低温介质泄漏还可能造成人员冻伤，导致重大财产损失和生产长时间中断。

蔓延迅速：泄漏的可燃气体扩散速度极快，借助空气流动，火势会快速蔓延至整个厂区及周边区域，扩大灾害范围，且低温介质泄漏后可能因气化吸热导致环境温度骤降，增加救援难度。

处置困难：现场存在高温、低温、高压、有毒有害气体（如泄漏的氨气、燃烧产生的一氧化碳等），半冷冻球罐结构复杂且处于低温状态，灭火需针对不同介质选用专业灭火剂和装备；堵漏、救援作业危险性极高，对救援人员的专业能力、防护装备和应急设备要求极高，同时还需兼顾低温环境对救援行动的影响。

2. 设备失效事故

低温脆断：若罐体材料的低温韧性不达标，或在低温环境下受到较大应力，可能发生低温脆断，导致球罐出现裂纹甚至破裂。

保冷层损坏：保冷层受外力撞击、老化、受潮等影响，出现破损、脱落，会使外界热量大量传入罐内，导致罐内温度升高，介质气化压力上升，增加设备运行风险。

制冷系统故障：制冷机组的压缩机、冷凝器等部件出现故障，如压缩机机械损坏、冷凝器换热效率下降等，无法正常制冷，影响罐内介质储存条件，甚至导致超压事故。

3. 工艺失控事故

温度异常：制冷系统调节失灵、温度传感器故障等，会导致罐内温度过高或过低。温度过高使介质气化压力上升；温度过低可能影响介质品质，甚至对罐体材料性能产生不利影响。

压力波动：压力调节装置失效、管道堵塞、安全阀失灵等，引起罐内压力异常波动。压力过高损坏设备和安全附件；压力过低可能导致空气倒吸，与可燃物料混合形成爆炸危险。

液位异常：液位计故障、进出口阀门调节不当等，造成罐内液位过高或过低。液位过高易导致物料溢出；液位过低可能使泵抽空，影响介质输送，还可能使空气进入罐内。

三、灾害处置方法

火灾应急处置

初期控制：

断料控火：迅速关闭球罐进出口阀门，切断可燃物料供应，利用现场灭火器（如干粉灭火器、二氧化碳灭火器）、灭火毯等扑灭初期小火，控制火势蔓延。

冷却降温：立即启动消防水喷淋系统，对火灾球罐及相邻球罐进行冷却，降低罐体温度，防止罐体因高温强度下降而破裂。同时，开启制冷系统，降低罐内介质温度，减少压力上升。

隔离疏散：设置警戒线，禁止无关人员和车辆进入火灾现场，疏散周边人员至安全区域 。转移易燃易爆等危险物资，防止爆炸等二次灾害发生。

全面灭火：

消防支援：及时报警，向消防部门详细说明火灾发生的位置、球罐内储存物料的性质、火势大小等情况，以便调派合适的消防车辆和灭火剂。

分类扑救：对于可燃气体火灾，使用干粉、二氧化碳等灭火剂切断气源灭火；对于可燃液体火灾，采用泡沫灭火剂覆盖灭火，隔绝空气。持续对球罐进行冷却，防止复燃。若球罐发生爆炸，应注意躲避爆炸产生的碎片和冲击波，确保救援人员安全。

泄漏处置流程

工艺隔离：

截断源头：迅速关闭球罐进出口阀门，切断物料泄漏途径 。若阀门损坏，立即使用堵漏工具（如低温堵漏胶、堵漏夹具）对泄漏点进行紧急封堵，减少物料泄漏量。

倒罐转移：在确保安全的前提下，将球罐内未泄漏的物料转移至其他安全球罐或容器，降低泄漏风险。转移过程中需控制流速，防止产生静电，并密切监测球罐压力和液位变化。

围堵防扩：在泄漏区域周围设置围堰或引流沟，收集泄漏物料，防止其扩散到更大范围，污染土壤、水体和空气。对于有毒有害物料，操作人员需佩戴防护装备，避免中毒。

安全排放：

评估处理：对泄漏物料的性质进行评估，根据其可燃性、毒性、腐蚀性等特性，选择合适的处理方式。可燃物料引导至火炬系统进行燃烧处理；有毒有害物料收集后交由专业的危废处理单位进行无害化处理。

现场清理：使用吸附材料（如活性炭、沙土）对泄漏物料进行吸附收集，对受污染的地面、设备进行清洗消毒，产生的废水需收集至污水处理系统进行处理，确保环境安全。

设备检修：对发生泄漏的球罐及相关设备进行全面检查，查找泄漏原因。更换损坏的密封件、管道、阀门等部件，对球罐进行压力测试、气密性测试等，确保设备恢复正常运行后，方可重新投入使用。