王平(河北英科石化工程有限公司, 河北 石家莊 050005)
石油庫(kù)安全設(shè)計(jì)探析
王平(河北英科石化工程有限公司, 河北 石家莊 050005)
在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中石油處于戰(zhàn)略性地位,因此,石油的安全存儲(chǔ)問(wèn)題一直是人們關(guān)注的重點(diǎn)。石油庫(kù)的安全設(shè)計(jì)對(duì)石油的安全而言具有重要意義。本文從石油庫(kù)選址、石油庫(kù)總平面布置的設(shè)計(jì)、石油庫(kù)儲(chǔ)罐區(qū)設(shè)計(jì)以及供配電設(shè)計(jì)等方面詳細(xì)探討石油庫(kù)安全設(shè)計(jì),為石油庫(kù)的設(shè)計(jì)提供參考與借鑒。
石油庫(kù);設(shè)計(jì);安全
石油作為能源在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有舉足輕重的作用。而石油儲(chǔ)存的安全問(wèn)題在石油行業(yè)中是一個(gè)非常重要的問(wèn)題。因此,石油庫(kù)的安全設(shè)計(jì)歷來(lái)是人們關(guān)注的重點(diǎn)與熱點(diǎn)問(wèn)題。石油庫(kù)的安全設(shè)計(jì)對(duì)各種油庫(kù)的建設(shè)具有深遠(yuǎn)影響。
石油庫(kù)設(shè)計(jì)過(guò)程中,其選址需要滿足以下條件:①石油庫(kù)選址要基于城鎮(zhèn)規(guī)劃的前堤下,確保環(huán)境與防火的需要,同時(shí),要建設(shè)在交通比較便利的地方;②石油庫(kù)選址應(yīng)該滿足良好的地質(zhì)條件。不能建設(shè)在土崩、斷層、泥石流等區(qū)域,其地質(zhì)構(gòu)造要求簡(jiǎn)單,選擇巖石均一性能好、不容易風(fēng)化的地區(qū);③石油庫(kù)選址要求滿足生產(chǎn)、消防、生活等水源與電源的需要,同時(shí),要求排水良好。石油庫(kù)設(shè)計(jì)與周圍工礦企業(yè)、交通線的距離滿足國(guó)家與行業(yè)規(guī)范中關(guān)于安全的要求。
石油庫(kù)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵就是設(shè)計(jì)石油庫(kù)的總平面布置,不但要使得石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范要求得到滿足,同時(shí)還需要滿足以下內(nèi)容:①石油庫(kù)中的各種建筑物基于油氣量散發(fā)的多少、不同生產(chǎn)操作方式、危險(xiǎn)程度等進(jìn)行合理的布置;為了滿足安全管理與消防的需要,需要隔離特殊區(qū)域,對(duì)人員的出入進(jìn)行限制。②充分考慮石油庫(kù)各建筑物之間防火距離。對(duì)發(fā)生火災(zāi)時(shí),建筑物之間相互影響給予足夠的考慮。對(duì)石油庫(kù)中經(jīng)常散發(fā)油氣的油罐、油品裝卸設(shè)施等應(yīng)該遠(yuǎn)離其他建筑物。③油罐和石油庫(kù)各建筑之間的防火距離決定于油罐擴(kuò)散的油氣不被明火引燃、失火后不會(huì)對(duì)石油庫(kù)中其他建筑物造成影響、撲滅火災(zāi)的難易程度等因素。
石油庫(kù)油罐的設(shè)置需要基于地上式,對(duì)有特殊需要的可以通過(guò)覆土式、埋地式、人工洞式等形式。地上式油罐的建設(shè)方式其優(yōu)點(diǎn)是施工快、造價(jià)低、便于施工,同時(shí),與油罐配套的管道、泵站等建設(shè)成地上式,能夠使得配套設(shè)置建設(shè)的費(fèi)用降低,并且便于管理。其不足是,地上式油罐受溫度的影響較大,防護(hù)能力不夠。因此,埋地式、覆土式或者人工洞式的油罐方式被應(yīng)用在軍事油庫(kù)及戰(zhàn)略儲(chǔ)備油庫(kù)等的設(shè)計(jì)中。
地上式油罐設(shè)計(jì)通常使用鋼制油罐,油罐設(shè)計(jì)滿足國(guó)家與行業(yè)規(guī)定的油罐設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)范要求,進(jìn)行油罐類型選擇時(shí),需要考慮以下標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范:①地上式油罐對(duì)甲類與乙A類油品進(jìn)行存儲(chǔ)時(shí),需要選擇浮頂油罐或者是內(nèi)浮頂油罐,而浮頂油罐需要具有二次密封。②采用覆土油罐或者人工洞式油罐進(jìn)行甲類油品的存儲(chǔ)時(shí),要選擇固定的頂油罐。③選擇內(nèi)浮頂油罐時(shí),需要滿足:a)內(nèi)浮頂使用金屬內(nèi)浮頂,同時(shí)不可以使用淺盤式或者敞口隔艙式內(nèi)浮頂;b)儲(chǔ)存Ⅰ、Ⅱ級(jí)毒性液體的內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐和直徑大于40m的儲(chǔ)存甲B、乙A類液體的內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐,不得采用用易熔材料制作的內(nèi)浮頂。c)對(duì)于直徑超過(guò)48m的內(nèi)浮頂儲(chǔ)油罐,需要選擇鋼制單盤式或者雙盤式內(nèi)浮頂。④固定頂儲(chǔ)罐組及固定頂儲(chǔ)罐和外浮頂、內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐的混合罐組的容量不應(yīng)大于120000m3,其中浮頂用鋼質(zhì)材料制作的外浮頂儲(chǔ)罐、內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐的容量可按50%計(jì)入混合罐組的總?cè)萘?;浮頂用鋼質(zhì)材料制作的內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐組的容量不應(yīng)大于360000m3;浮頂用易熔材料制作的內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐組的容量不應(yīng)大于240000m3;外浮頂儲(chǔ)罐組的容量不應(yīng)大于600000m3。⑤乙與丙A類油品具有相同或相近的火災(zāi)危險(xiǎn)性,因此,在一個(gè)油罐組中進(jìn)行布置,對(duì)于油罐間的調(diào)配以及消防設(shè)施的統(tǒng)一規(guī)劃有利,同時(shí),方便管理。對(duì)油類性質(zhì)差別較大,并且具有不同消防要求的油品,不應(yīng)該建立在一個(gè)油罐組中。⑥地上油罐組需要進(jìn)行防火堤的設(shè)置。進(jìn)行防火堤設(shè)置的需要滿足以下規(guī)范要求:利用非燃燒材料進(jìn)行防火堤的建設(shè),同時(shí),需要滿足承受容納油品靜壓力,不會(huì)出現(xiàn)泄漏;對(duì)立式油罐防火堤進(jìn)行高度的計(jì)算時(shí),需要使堤有效容積得到保障。防火堤的實(shí)際高度需要高于計(jì)算高度的0.2m;臥式油罐防火堤的實(shí)際高度要超過(guò)0.5m,當(dāng)使用土質(zhì)防火堤,那么堤頂?shù)膶挾刃枰^(guò)0.5m。
石油庫(kù)區(qū)域的消防用電根據(jù)國(guó)家有關(guān)規(guī)范要求,需要二級(jí)負(fù)荷,石油庫(kù)區(qū)域其他供電負(fù)荷為三級(jí)負(fù)荷。因此,就石油庫(kù)的供電設(shè)計(jì)中,供電系統(tǒng)采用單母線分段的結(jié)線方式,在應(yīng)急母線一段放置消防用電負(fù)荷與事故照明負(fù)荷,正常母線一側(cè)則放置剩余負(fù)荷。基于上述設(shè)計(jì)方式,能夠?qū)κ袇^(qū)供電進(jìn)行應(yīng)急,當(dāng)市區(qū)出現(xiàn)了斷電的狀況時(shí),確保消防負(fù)荷仍然能夠利用應(yīng)急電源保障消防需要。
針對(duì)石油庫(kù)的生產(chǎn)負(fù)荷供電而言,通常情況下是利用變配電室的低壓配電屏進(jìn)行直接的供電。另外,基于按照石油庫(kù)實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中工藝流程,石油庫(kù)的消防水泵以及消防穩(wěn)壓泵的電氣聯(lián)鎖要求進(jìn)行單獨(dú)的控制線路的設(shè)計(jì),也就是對(duì)石油庫(kù)內(nèi)的某些設(shè)備,出于安全的要求,不單純的在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)以及配電室內(nèi)進(jìn)行啟停按鈕的設(shè)置,出于預(yù)防意外事故的原因,在控制室內(nèi)要安裝發(fā)生緊急情況時(shí)可以停車的按鈕。
就石油庫(kù)區(qū)的危險(xiǎn)區(qū)域而言,其電動(dòng)配線方面需要選擇電纜或者是銅芯的導(dǎo)線,這是由于電纜或者銅芯導(dǎo)線相對(duì)于鋁芯導(dǎo)線來(lái)說(shuō),具有更強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度,并且不容易發(fā)生折斷的問(wèn)題,另外,不容易產(chǎn)生電火花。然而,石油庫(kù)對(duì)于照明線路及低壓電力使用的絕緣導(dǎo)線選擇時(shí),無(wú)論是電纜還是銅芯,都應(yīng)該確保其絕緣電壓至少為500v的工作電壓。
[1]甄建超.對(duì)石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范部門內(nèi)容的探討[J].石油規(guī)劃設(shè)計(jì),2011,(5):26-27.