我們先來看看最近的三個文件，第一個就是應(yīng)急管理部在2022年2月發(fā)布的《關(guān)于開展高危細(xì)分領(lǐng)域安全風(fēng)險專項治理工作的通知》，在附件《硝化企業(yè)安全風(fēng)險隱患排查指南》中對可燃液體儲罐的柔性連接要求如下： 第 二個 是應(yīng)急管理部在2021年5月發(fā)布的35號文《關(guān)于開展大型 油氣儲存基地安全風(fēng)險評估工作的通知》，在附件《油氣儲存企業(yè)安全風(fēng)險評估指南》中，對于儲罐的柔性連接要求如下： 第三個文件是應(yīng)急管理部在2019年發(fā)布的78號文《危險化學(xué)品企業(yè)安全風(fēng)險隱患排查治理導(dǎo)則》，對于儲罐的柔性連接要求如下：

以上只是選出來3個具有廣泛影響力的條文來描述的，當(dāng)然還有很多地方標(biāo)準(zhǔn)也有此規(guī)定，我就不再列舉了。所引用的標(biāo)準(zhǔn)基本上都是GB 50160-2018 第6.2.25條。現(xiàn)在很多油庫、罐區(qū)都在如火如荼地進(jìn)行軟連接改造，那么是不是所有的儲罐都需要進(jìn)行軟連接改造呢？我們軟連接改造的目的到底是出于對標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械執(zhí)行還是確實存在現(xiàn)實的隱患呢？為了徹底捋清這兩個問題，我打算分兩個階段來論述一下，第一個階段就是柔性連接和軟連接的關(guān)系，第二個就是儲罐軟連接改造的必要性。

先來討論一個概念，什么是柔性連接。柔性連接實際上是配管專業(yè)常用的一個詞匯，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中對于柔性連接并沒有給出明確的定義，但我們可以根據(jù)《SH/T 3041-2016 石油化工管道柔性設(shè)計規(guī)范》第3章節(jié)的內(nèi)容，對柔性連接有一個感性的認(rèn)識： 柔性連接是相對于剛性連接而言的，我們平?？吹降慕饘俟艿?，閥門等都屬于剛性連接，剛性連接的一個缺陷就是不能對來自自身內(nèi)外的各種約束應(yīng)力進(jìn)行釋放或緩沖，只能默默承受這種約束應(yīng)力，一旦有一天不堪重負(fù)，就會自身損壞，造成不可逆的永久變形，從而發(fā)生泄漏或者事故。所以管道柔性設(shè)計的目的就是平衡剛性管道受到的約束應(yīng)力，這種應(yīng)力可能來自于熱脹冷縮，也可能來自于末端端點的位移，比如儲罐的沉降對于罐根管道來說就構(gòu)成了一個端點位移。 我們知道了柔性設(shè)計的目的，那么具體通過哪些手段來實施柔性設(shè)計呢？ 工程實踐上一般通過優(yōu)化管道布局走向來使管道具有自然柔性，常見的有π型彎，幾字架等等，這種自然柔性的最大好處就是靠管道自身來吸收應(yīng)力，且具有彈性，可以隨著應(yīng)力的消失而恢復(fù)常 態(tài)，并且不需要法蘭連接，減少了潛在的泄漏源，這才是最關(guān)鍵的。

上述柔性設(shè)計有一定的限制因素，那就是現(xiàn)場具有可實施的空間，如果管道布局很緊湊，空間狹小，或者用地很緊張等等，無法實施管道自然柔性的話，只能采用專用柔性連接件來替代了。我們常說的軟連接，就是屬于專用柔性連接件，軟連接也是個龐大的家族，化工企業(yè)常用的主要有金屬軟管、大拉桿、膨脹節(jié)。 采用柔性連接件主要的優(yōu)勢在于節(jié)省空間，不占用額外的空間，尤其是用地比較緊張的罐區(qū)，基本上防火間距都是緊卡規(guī)范的。所以幾乎留不出管道施展的空間，退而求其次，只能采用這種柔性連接件。但是它的劣勢也是顯而易見的，第一，就是強(qiáng)度問題，在整個罐根管道系統(tǒng)中，柔性連接件屬于薄弱環(huán)節(jié)，所以強(qiáng)度破壞首先會從柔性連接件開始。第二，就是柔性連接件基本上都是法蘭連接，所以無形中增加了兩個潛在的泄漏源。管道的設(shè)計規(guī)范中都是非必要不采用法蘭連接的。 以上 內(nèi)容基本明確了柔性設(shè)計和金屬軟連接二者之間的聯(lián)系和區(qū)別，雖然金屬軟連接有上述固有的缺陷，但目前在罐區(qū)還是得到了大范圍的應(yīng)用的。 如何安全地使用，還是依賴于產(chǎn)品本身的質(zhì)量和安裝施工水平的高低，加之操作過程中避免壓力的急劇變化，那么金屬軟管還是能夠安全穩(wěn)定運(yùn)行的。另外有很多朋友問罐根金屬軟管該怎么安裝，是不是保留一定的彎曲來滿足位移變形的需要呢？其實不是這樣的，金屬軟管的安裝按照軟管自身的標(biāo)準(zhǔn)長度安裝即可，不用保持彎曲狀態(tài)。因為金屬軟管不是靠本身的彎曲余量來平衡位移的，而是靠金屬軟管內(nèi)部的波紋管的彈性來平衡位移的。 接 著我們繼續(xù)討論第二個問題，就是罐區(qū)軟連接改造的必要性。 根據(jù)文章開篇的三個條文，大多數(shù)企業(yè)和工程公司都不假思索，按照規(guī)定執(zhí)行了。 鋪天蓋地的大檢查并沒有給我們太多的時間去思考，所以呢，我想在這里談?wù)勛约旱目捶ā?/span>

為了講清楚這個問題，我們需要首先知道關(guān)于儲罐本身的沉降問題，中大型儲罐來說，一般都是采用樁基基礎(chǔ)，也就是說樁的最底端需要打到地下巖土持力層上的,但是如果遇到一些地質(zhì)條件比較復(fù)雜的區(qū)域，或者巖石和土壤分布不均勻的地域，即使采用樁基礎(chǔ)，還是會有沉降的。由于沉降不可避免，對于沉降值是需要控制在一定范圍內(nèi)的，詳情參考《SH/T 3528-2014 石油化工鋼制儲罐地基與基礎(chǔ)施工及驗收規(guī)范》表7.2.2，如下圖： 那既然有了沉降的控制標(biāo)準(zhǔn)，我們在實際工程實踐上怎么去驗證呢？這就需要對儲罐在整個施工周期內(nèi)進(jìn)行現(xiàn)場測量，包括基礎(chǔ)施工階段、盛水試驗階段和放水后使用階段。詳情參考《SH/T 3123-2017 石油化工鋼制儲罐地基充水預(yù)壓監(jiān)測規(guī)程》表8.1.3，截圖如下： 注意一下，上面表格中注2，放水后觀測時間不宜少于15天。 這里面我也延伸一下，實際上儲罐的沉降從時間上來講并不是均勻沉降的，而是隨著時間的流逝，沉降越來越小，直至最后不再沉降。 所以才有上述兩個標(biāo)準(zhǔn)對儲罐最終沉降量的數(shù)值要求和沉降觀測時間的控制。 討論完儲罐的沉降問題后，我要拿標(biāo)準(zhǔn)說事了，我們以被條文奉為圭臬的GB 50160-2018第6.2.25條“儲罐的進(jìn)出口管道應(yīng)采用柔性連接”，作為基點并往上追溯，關(guān)于GB50160，其歷次標(biāo)準(zhǔn)修訂中關(guān)于柔性連接的要求如下表： 我把上述該表分成兩個階段，第一階段是2008年之前，第二階段是2008年之后。 2008年之前的規(guī)定，并沒有強(qiáng)制要求儲罐必須在進(jìn)出口管道安裝軟連接，只是有個前提條件，什么條件呢？ 就是儲罐在使用中存在繼續(xù)下沉的可能時，才需要安裝軟連接。 換句話說，如果儲罐在使用過程中，不存在繼續(xù)下沉的可能時，自然就不需要安裝軟連接。

那么2008年之前的條文中，為什么對軟連接安裝的規(guī)定文本，使用帶有“可能”兩個字的假設(shè)語句呢，根據(jù)對標(biāo)準(zhǔn)語言邏輯的一般理解，含有假設(shè)性的內(nèi)容，一般是屬于小概率事件，但是確實是存在這種狀況的。 所以當(dāng)時標(biāo)準(zhǔn)中這句話的弦外之音，就是大部分儲罐在投用一段時間后，基本上就不存在明顯的沉降了，細(xì)微的沉降幾乎可以忽略不計。 但是考慮到一些儲罐的復(fù)雜地質(zhì)狀況，這些儲罐在投用一段時間后，發(fā)現(xiàn)依然繼續(xù)沉降，所以標(biāo)準(zhǔn)在考慮到這種現(xiàn)實的情況因素后，才考慮采用軟連接來平衡這種沉降。由此可以看出 2008年之前的標(biāo)準(zhǔn)中，編輯和審核還是比較務(wù)實和理性的。

到了2008年之后，無論是08版的石化規(guī)還是18版的石化規(guī)，基本上就變成了強(qiáng)制性要求了，不管儲罐投用后是否有可能繼續(xù)沉降，都必須安裝金屬軟連接了。由于標(biāo)準(zhǔn)在修訂發(fā)布后，適用范圍都是新建、改建和擴(kuò)建，所以即使采用了一刀切的做法，但至少在役的儲罐是可以不用修改的。因為在役的儲罐，尤其是投用5年以上的儲罐，基本上沉降已趨于穩(wěn)定，儲罐罐根和連接管道已處于完全同步的狀態(tài)了，此時再安裝軟連接已經(jīng)沒有任何意義。所以，新規(guī)范發(fā)布后，特地注明適用范圍是新建、改建和擴(kuò)建，這個還是比較講究的。

到了18年之后，一些發(fā)布的各種檢查條文，像文章開篇的三個文件，無形中將新規(guī)范和老裝置捆綁在一起了，很多人都在抱怨，新規(guī)范到底適用不適用老裝置。關(guān)于這個問題，完全可以寫個專篇都沒問題。牽涉到文章篇幅原因，在此我就不再展開了，但是我想說的是，化工行業(yè)是一個務(wù)實性很強(qiáng)的行業(yè)，化工和機(jī)械、電子、汽車、航天等一樣，都是建立在科學(xué)基礎(chǔ)上的工程實踐，所以化工注定也是隨著技術(shù)的發(fā)展而向前發(fā)展的，自動化系統(tǒng)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，安全儀表系統(tǒng)，智能監(jiān)測和反饋系統(tǒng)等等，都是化工階段性發(fā)展的產(chǎn)物。另外國家也是每隔一段時期發(fā)布一些淘汰的工藝和設(shè)備目錄，其實這些淘汰的工藝和設(shè)備在以前也都是合法合規(guī)的，只不過在技術(shù)發(fā)展的潮流之下，注定是要退出歷史舞臺的。所以我對化工行業(yè)的新規(guī)范老裝置的矛盾，只有一句話，持續(xù)性的技術(shù)革新和特異性的安全生產(chǎn)才是化工企業(yè)永恒的方向。舉個簡單例子，大家關(guān)注度高的氣體泄露檢測報警系統(tǒng)，以前這東西沒發(fā)明之前，有的企業(yè)靠養(yǎng)鳥來判斷有毒氣體泄露，現(xiàn)在還有哪個企業(yè)靠養(yǎng)鳥來監(jiān)測泄露呢。因為大家都知道這東西比鳥實用、可靠、準(zhǔn)確，所以才會大量推廣實用，直至最后變成強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)。 但是像儲罐軟連接系統(tǒng)，真的不能像GDS系統(tǒng)那樣，來捆綁老舊裝置了。 因為真的不適用，那些上了年紀(jì)的老舊罐區(qū)，如果到現(xiàn)在還沒安裝軟連接系統(tǒng)的話，那么就不需要安裝了，因為該沉降的基本上已經(jīng)沉降完了，罐根和管道的連接也已經(jīng)達(dá)到了最佳匹配狀態(tài)了。 如果此時強(qiáng)行安裝改造的話，不僅無益，而且還存在很大的安全隱患，罐區(qū)動火作業(yè)本來就險象環(huán)生，改造增加的兩道法蘭連接更是成為了潛在的泄漏源。 所以，不要為了一個虛無的“安全”，卻要承擔(dān)一個現(xiàn)實的風(fēng)險，這對于講究務(wù)實的化工安全來說，并不是一個理智的做法。