方建華卜艷軍(河北樂凱化工工程設(shè)計有限公司河北 保定071054)
中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、中國石油化工集團公司、中國石化工程建設(shè)有限公司會同有關(guān)單位共同對<<汽車加油加氣站設(shè)計與施工規(guī)范>>GB50156-2002(2006年)(以下簡稱舊規(guī)范)進行了修訂,修訂后<<汽車加油加氣站設(shè)計與施工規(guī)范>>GB50156-2012(以下簡稱新規(guī)范)為國家強制性標準,自2013年3月1日起實施。新規(guī)范增加了很多安全、環(huán)保方面的措施及LNG加氣站等相關(guān)內(nèi)容。在設(shè)計過程中,如果缺乏對新規(guī)范中新增和修改的部分條文的重視,很容易出現(xiàn)不符合規(guī)范的設(shè)計,在加油加氣站的運營過程中留下安全隱患。筆者結(jié)合自己在設(shè)計過程中的經(jīng)驗和體會,主要從以下5個方面對新規(guī)范的修改進行論述,供廣大工程設(shè)計人員參考。
新規(guī)范規(guī)定:加油加氣站內(nèi)的爆炸危險區(qū)域,不應(yīng)超出站區(qū)圍墻和可用地界線。
(1)遵循舊規(guī)范在設(shè)計加油站卸油點時可將密閉卸車點設(shè)置在站區(qū)圍墻根。新規(guī)范要求,密閉卸油點的爆炸危險區(qū)域最大為1.5m,則密閉卸油點位置設(shè)計時距離站區(qū)圍墻不應(yīng)小于1.5m。在《液化天然氣(LNG)汽車加氣站技術(shù)規(guī)范》NB/T1001-2011中規(guī)定LNG卸車點距離站區(qū)圍墻為2m,在新規(guī)范中,LNG卸車點的爆炸危險區(qū)域最大為4.5m,所以在實際設(shè)計中LNG卸車點位置距離圍墻不應(yīng)小于4.5m。
(2)舊規(guī)范中并未明確規(guī)定油罐車、LNG罐車停車位的大小,新規(guī)范中則有了明確規(guī)定:油罐車停車位寬度不應(yīng)小于4m;LNG和CNG停車位寬度不應(yīng)小于4m;CNG加氣母站的停車位寬度不應(yīng)小于4.5m。停車位位置在設(shè)計時不能隨意確定,首先要考慮停車位上油罐車、LNG罐車、CNG拖車的位置,畫出各自的爆炸危險區(qū)域,如站區(qū)圍墻不在其危險范圍內(nèi)即符合設(shè)計要求。另外設(shè)計停車位位置時不能單單考慮爆炸危險區(qū)域,同時還要兼顧停車位距離周邊設(shè)施及卸車點位置的距離、車輛進出拐彎、單雙停車位要求等多種因素,還要注意站內(nèi)停車位的平坡及非瀝青路面等設(shè)計。
(1)新規(guī)范提出:可根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的意見對加油站進行防滲設(shè)計。舊規(guī)范中只提到對水源保護區(qū)等場所建設(shè)的加油站進行防滲處理。根據(jù)新規(guī)范規(guī)定在設(shè)計前業(yè)主應(yīng)出具當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的環(huán)保意見,如果沒有明確規(guī)定進行防滲設(shè)計的意見,從安全環(huán)保的角度出發(fā),建議設(shè)計時嚴格按照新規(guī)范規(guī)定的防滲要求進行設(shè)計。常見的加油站防滲設(shè)計有兩種方式:一是單層油罐設(shè)置防滲罐池,另一種是采用雙層油罐。一般油罐區(qū)設(shè)置在罩棚車行道下面時采用防滲罐池;油罐區(qū)不承重時采用雙層油罐為宜。
(2)舊規(guī)范只對加氣機要求設(shè)置防撞柱,新規(guī)范增加了對加油機附近設(shè)置防撞柱的內(nèi)容,防撞柱設(shè)計高度應(yīng)不小于0.5m,一般采用鋼管制作,刷漆進行顏色標識,其目的是為了防止加油車輛撞壞加油機。
(3)油罐壁厚尺寸不再是單純的舊規(guī)范規(guī)定的不小于5mm??紤]到油罐質(zhì)量和使用壽命,并根據(jù)油罐直徑的不同,新規(guī)范規(guī)定罐體壁厚分別為5~7mm,封頭壁厚分別為6~8mm。
(4)新規(guī)范增加了在油罐卸油管道設(shè)計防溢閥的內(nèi)容。防溢閥的作用是能主動切斷油品的輸入以防止油品溢出油罐污染環(huán)境。當(dāng)油品升至油罐容量的大約95%時,防溢閥的機械裝置釋放,能夠自動關(guān)閉卸油。
(5)新規(guī)范增加剪切閥內(nèi)容:規(guī)定潛油泵供油的加油機底部與供油立管需設(shè)置剪切閥。當(dāng)加油機發(fā)生意外撞擊或著火事故時,剪切閥的閥芯能夠自動關(guān)閉,避免火災(zāi)事故及環(huán)境污染。
(6)新規(guī)范對加油機的流量進行了修改。舊規(guī)范規(guī)定加油機的流量不大于60L/min,新規(guī)范從安全角度出發(fā)規(guī)定了汽油加油機的流量不大于50 L/min;因柴油相對汽油較安全,且加注柴油的車輛均為大型車輛,油箱較大,加油時間較長,因此對其柴油加油機的流量未做規(guī)定。故設(shè)計時只需注意汽油加油機的參數(shù)即可,選用柴油加油機時可參照設(shè)備廠家的設(shè)備參數(shù)。
(7)新規(guī)范規(guī)定了加油站無縫鋼管的壁厚不應(yīng)小于4mm。新規(guī)范出臺前,設(shè)計人員一般選用φ48X3.5mm的無縫鋼管作為出油管,新規(guī)范出臺后在加油站管道選材上務(wù)必要保證管道的壁厚不小于4mm,可選用φ48X4mm的無縫鋼管。
(8)新規(guī)范中增加了對站內(nèi)固定儲氣瓶組應(yīng)在車載儲氣瓶管道接口端同樣設(shè)置鋼筋混凝土防護墻的規(guī)定。防護墻一般設(shè)計厚度為200mm,結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土,防護墻高度和寬度依據(jù)規(guī)范要求進行設(shè)置。從安全的角度出發(fā),筆者建議無論儲氣設(shè)備接口端是否與辦公區(qū)、加氣島及站外設(shè)施臨近,均設(shè)置防護墻進行防護。
(9)新規(guī)范要求CNG放散管垂直向上設(shè)置,不能再采用T型管口或斜管放空,這主要是為避免天然氣高速放散時可能對放散管造成巨大沖擊。在設(shè)計時放散管要作好支撐,同時要在管道底部設(shè)置排污閥,排出管道內(nèi)可能存在的雨水。
加油加氣站新規(guī)范中電氣內(nèi)容變化最大是增加了緊急切斷系統(tǒng)。該系統(tǒng)能在事故狀態(tài)下能迅速切斷加油泵、LNG泵、壓縮機及重要的閥門等;緊急切斷系統(tǒng)需在加氣站卸車點5m以內(nèi)、在加油加氣站現(xiàn)場工作人員容易接近的位置及控制室或值班室內(nèi)設(shè)置啟動開關(guān)。具體設(shè)計為:在相關(guān)電源開關(guān)上設(shè)置分離脫扣器或者選擇帶分離脫扣功能的電源開關(guān);在CNG和LNG卸車處5m范圍內(nèi)的墻上、罩棚柱或站房外墻等處、站房內(nèi)控制室或值班室等處設(shè)置啟動開關(guān)。該緊急切斷系統(tǒng)能夠遠程控制和手動關(guān)閉各設(shè)備電源或管道上的緊急切斷閥門。設(shè)置的緊急切斷系統(tǒng)要求有失效保護并能夠手動復(fù)位。
CNG加氣母站在新規(guī)范規(guī)定中可不設(shè)消防給水系統(tǒng)。壓縮天然氣的火災(zāi)特點是爆炸后在泄漏點著火,只要關(guān)閉相關(guān)氣閥,就能很快熄滅火災(zāi),因此無需采用消防給水系統(tǒng)。由于舊規(guī)范對加氣母站內(nèi)容并沒有過多的介紹。在新規(guī)范出臺前,設(shè)計至少有兩個停車位的加氣母站時,設(shè)計一般遵循《城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范》GB50028-2006設(shè)計消防給水系統(tǒng),其系統(tǒng)包括消防泵房、消防水池、消防栓等,投資較大。新規(guī)范規(guī)定CNG加氣站可不設(shè)消防給水系統(tǒng),CNG加氣站中的常規(guī)加氣站、加氣母站、加氣子站均不用再設(shè)計消防給水系統(tǒng)。
新規(guī)范中站房的定義更明確,與輔助服務(wù)區(qū)(可稱之為輔房)區(qū)分的很清楚。站房只能由辦公室、值班室、營業(yè)室、控制室、變配電室、衛(wèi)生間和便利店等房間組成,其他設(shè)施比如休息室、廚房、餐廳、鍋爐房、汽服等只能歸為輔房,站房和輔房可以合建,但是在站房與輔房之間需設(shè)置無門窗洞口且耐火極限不低于3h的實體墻。另外不論站房和輔房是左右貼建還是上下合建,都要注意輔房要處在加油加氣作業(yè)區(qū)之外,當(dāng)站房一部分位于加油加氣作業(yè)區(qū)內(nèi)時,站房的建筑面積不要超過300m2,當(dāng)站房建筑面積增大時,人員就會隨之增加,此時站房距離站內(nèi)的危險設(shè)施較近,一旦發(fā)生危險就會威脅到站房內(nèi)人員的生命安全。
通過對以上五點可以看出,充分理解和運用新規(guī)范,在設(shè)計過程中至關(guān)重要,規(guī)范的設(shè)計及建造能夠提升加油加氣站的安全運營、管理及效率。廣大工程設(shè)計人員在以后的加油加氣站設(shè)計中需引起足夠的重視。
1.<<汽車加油加氣站設(shè)計與施工規(guī)范>>GB50156-2012
2.周李軍 巍柏巖,加油站工藝設(shè)計要點,科技風(fēng),2010(4)
3.<<城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范>>GB50028-2006
4.<<液化天然氣(LNG)汽車加氣站技術(shù)規(guī)范>>NB/T 1001-2011
5.翁武,新舊加油站設(shè)計規(guī)范的對比及其在實踐中的應(yīng)用,化工設(shè)計通訊,2003,29(1)46-48
6.龐建軍,汽車加油站新設(shè)計規(guī)范及改進建議,油氣儲運,2003,22(7),58-59