◎ 王立森

（鄭州中糧科研設(shè)計(jì)院有限公司，河南 鄭州 450053）

1 項(xiàng)目背景

近年來(lái)，中儲(chǔ)糧總公司系統(tǒng)加大了糧食倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施的建設(shè)力度，政策性糧食的自?xún)?chǔ)比例逐步提高，但隨著“托市收購(gòu)、臨時(shí)儲(chǔ)備”等保護(hù)農(nóng)民利益的國(guó)家收儲(chǔ)政策的執(zhí)行，糧食庫(kù)存量達(dá)到最高水平，無(wú)論從公司系統(tǒng)內(nèi)還是整個(gè)糧食行業(yè)，都存在糧倉(cāng)倉(cāng)容不足的問(wèn)題。目前中儲(chǔ)糧總公司系統(tǒng)內(nèi)還存在一些閑置油罐，如果能改造為儲(chǔ)糧倉(cāng)庫(kù)，既充分利用資源，又節(jié)約投資成本，且符合中儲(chǔ)糧總公司推進(jìn)企業(yè)改革發(fā)展轉(zhuǎn)型升級(jí)的總體要求，具有十分重要的意義。

油脂是液體，糧食是散粒體，油脂接發(fā)工藝和糧食出入倉(cāng)工藝、儲(chǔ)藏技術(shù)、設(shè)備和工藝、建筑結(jié)構(gòu)等都完全不同。油罐改糧倉(cāng)是一個(gè)系統(tǒng)工程，必須系統(tǒng)考慮，有目的地開(kāi)展前期研究。通過(guò)調(diào)研，摸清中儲(chǔ)糧系統(tǒng)閑置油罐情況，為閑置油罐的分類(lèi)處理提供決策參考依據(jù)。根據(jù)閑置油罐的實(shí)際情況，從建筑、結(jié)構(gòu)、電氣、進(jìn)出倉(cāng)工藝、儲(chǔ)糧工藝等方面研究技改的安全性、經(jīng)濟(jì)性、有效性、可操作性，提出技改邊界條件，制定閑置油罐改為糧庫(kù)的技術(shù)要點(diǎn)，以確保設(shè)施設(shè)備安全、生產(chǎn)安全和儲(chǔ)糧安全。

2 建筑研究設(shè)計(jì)依據(jù)

GB 50016-2014《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、LS 8001-2007《糧食立筒庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB 50322-2011《糧食鋼板筒倉(cāng)設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB/T 29890-2013《糧油儲(chǔ)藏技術(shù)規(guī)范》、國(guó)標(biāo)圖集01J 925-1《壓型鋼板、夾芯板屋面及墻體建筑構(gòu)造》、國(guó)標(biāo)圖集07J 905-1《防火建筑構(gòu)造（一）》、地方圖集CR316.1《油罐保溫》。

3 總圖改造條件

項(xiàng)目所在地位于中儲(chǔ)糧某直屬庫(kù)原有庫(kù)區(qū)內(nèi)，已建成的油罐區(qū)域。庫(kù)區(qū)內(nèi)已具備完善的交通、消防、供水、供電、通訊和排污等基礎(chǔ)設(shè)施。按照改造后總倉(cāng)容計(jì)算與周邊建筑的防火間距。

將改造后的油罐作為鋼板糧食淺圓倉(cāng)計(jì)算與周邊建筑的防火間距[1]。根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50016-2014，第3.5.4條規(guī)定，糧食淺圓倉(cāng)與周邊建筑的防火間距應(yīng)滿(mǎn)足以下條件：①當(dāng)油罐改造后總倉(cāng)容不大于5萬(wàn)t時(shí)，與周邊其他一、二級(jí)耐火等級(jí)的建筑之間的防火間距應(yīng)不小于20 m；與周邊三級(jí)耐火等級(jí)的建筑之間的防火間距應(yīng)不小于25 m。②當(dāng)油罐改造后總倉(cāng)容大于5萬(wàn)噸時(shí)，與周邊其他一、二級(jí)耐火等級(jí)的建筑之間的防火間距應(yīng)不小于25 m；與周邊三級(jí)耐火等級(jí)的建筑之間的防火間距應(yīng)不小于30 m，見(jiàn)表1[1]。

表1 糧食筒倉(cāng)與其他建筑、糧食筒倉(cāng)組之間的防火間距表（m）

油罐區(qū)應(yīng)根據(jù)儲(chǔ)油量確定與周邊建筑的防火間距要求[2]，見(jiàn)表2。

表2 植物油加工廠附屬植物油庫(kù)與本廠建筑物、構(gòu)筑物、交通線等的防火距離表（m）

通過(guò)對(duì)比兩本規(guī)范對(duì)防火間距的要求，并且為了將閑置油罐最大化改造利用，待改造庫(kù)區(qū)應(yīng)根據(jù)各自的實(shí)際情況，事先與當(dāng)?shù)叵拦芾锊块T(mén)進(jìn)行溝通，建議將改造后的儲(chǔ)備倉(cāng)與周邊已建建、構(gòu)筑物的最小防火間距改為15.0 m。并應(yīng)取得消防部門(mén)承認(rèn)的紙質(zhì)文件留檔備份。

已建油罐區(qū)域應(yīng)有足夠空間布置提升塔架、配電房、控制室等設(shè)施；或?qū)⒃杏捅梅扛脑鞛榕潆姺炕蚩刂剖摇?/p>

油罐改倉(cāng)之后，將增加側(cè)壁發(fā)放系統(tǒng)，且室內(nèi)外高差為0.50~0.80 m（天津東麗庫(kù)為例），因此要求已建油罐區(qū)域應(yīng)擁有足夠的空間，設(shè)置入倉(cāng)坡道及硬化地面作為設(shè)備（包括但不限于：移動(dòng)式皮帶機(jī)，扒谷機(jī)，谷冷機(jī)、移動(dòng)風(fēng)機(jī)等）操作空間。

待改造油罐區(qū)域需建有環(huán)形消防通道或有足夠空間布置環(huán)形消防通道，且新建道路與原有庫(kù)區(qū)道路應(yīng)連接，并形成環(huán)路，道路凈寬度不應(yīng)小于4.0 m，道路凈高度不小于4.0 m。若未設(shè)置環(huán)形消防車(chē)道，實(shí)施改造時(shí)應(yīng)一并設(shè)計(jì)實(shí)施。

由于消防要求越來(lái)越嚴(yán)格，因此項(xiàng)目所在庫(kù)區(qū)內(nèi)已建成的油罐區(qū)域，應(yīng)同時(shí)滿(mǎn)足以上要求，才能進(jìn)行改造，否則不予考慮。

根據(jù)現(xiàn)有庫(kù)區(qū)條件，按實(shí)際需求設(shè)置新出入口。應(yīng)充分利用庫(kù)區(qū)現(xiàn)有地磅、一站式服務(wù)等設(shè)施，便于進(jìn)出車(chē)輛檢斤化驗(yàn)。

對(duì)原有庫(kù)區(qū)的綠化需保護(hù)，改造后可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，設(shè)置綠化景觀。庫(kù)區(qū)綠化可改善庫(kù)區(qū)小氣候、美化環(huán)境，陶冶人的情操，提升企業(yè)形象，展示現(xiàn)代化糧庫(kù)的風(fēng)貌。

對(duì)于改造完成后增加的倉(cāng)容，需對(duì)原庫(kù)區(qū)內(nèi)消防泵房及消防水池進(jìn)行復(fù)核，若不滿(mǎn)足要求，需對(duì)原有消防泵房及消防水池進(jìn)行改造，或者新建消防泵房及消防水池。

4 油罐改造建筑單體研究

4.1 建筑保溫隔熱研究

油罐傳統(tǒng)的保溫隔熱做法可根據(jù)遼寧工業(yè)建筑設(shè)計(jì)院編制的圖集《CR316.1油罐保溫》[3]中的做法對(duì)油罐進(jìn)行保溫隔熱處理。隨著時(shí)代的發(fā)展和科技的進(jìn)步，保溫隔熱材料的種類(lèi)也越來(lái)越多，通過(guò)類(lèi)比的方法，遵循就地取材的原則，優(yōu)先采用當(dāng)?shù)夭牧系念A(yù)制板、塊、氈，不用散狀的保溫材料，選擇合適的保溫隔熱材料。本研究擬采用硬泡聚氨酯，玻璃棉，成品保溫一體板，憎水型巖棉保溫板等隔熱材料。

4.1.1 罐壁保溫[3]

結(jié)構(gòu)加固施工完成，即可進(jìn)行保溫安裝。外表面保溫層采用憎水巖棉板，本工程采用厚度為兩層50 mm（根據(jù)地域不同采用不同厚度保溫板），最后鋪上金屬壓型鋼板作為保護(hù)層。①罐壁清理干凈,做好防腐防銹處理。②分別將A型保溫釘(螺釘)、B型保溫釘（直釘）垂直焊于罐壁上(橫向間距455 mm，縱向間距465 mm,交替焊接)。③沿罐壁圓周焊接100 mm寬，5 mm厚鋼板支撐托板，縱向間距3000 mm。④沿罐壁鋪裝第一層50 mm厚憎水巖棉板，保證接縫橫平豎直，拼縫不得大于5 mm（鋪設(shè)時(shí)每塊保溫材料應(yīng)至少有四處掛在保溫釘上）。⑤錯(cuò)縫鋪裝第二層50 mm厚憎水巖棉板，保證接縫橫平豎直，拼縫不得大于5 mm（鋪設(shè)時(shí)每塊保溫材料應(yīng)至少有四處掛在保溫釘上）。⑥鋪裝一層孔徑為25 mm ×25 mm，直徑0.8 mm鍍鋅鐵絲網(wǎng)（鐵絲網(wǎng)裹在保溫層外，縱橫對(duì)接縫處,用網(wǎng)邊鐵絲互相打緊）。⑦在A型保溫釘之間，采用14號(hào)鍍鋅鐵絲捆扎牢固，形成鐵絲網(wǎng)，保證固定效果；鋪裝1000 mm ×2000 mm ×0.5 mm鍍鋅鐵皮保護(hù)層（或0.5 mm厚成品鍍鋁鋅彩鋼板）。

4.1.2 罐頂保溫

增加進(jìn)糧口、測(cè)溫孔等儲(chǔ)罐頂部改造措施完成后，在罐頂鋼板粘貼100 mm厚巖棉卷氈，保證憎水巖棉板與罐頂緊密貼合。

4.1.3 注意事項(xiàng)

保溫層鋪設(shè)按照自下而上的順序進(jìn)行。有坡度的管線應(yīng)自坡度由低自高進(jìn)行鋪設(shè)。憎水巖棉板敷設(shè)時(shí)應(yīng)錯(cuò)縫200 mm以上。施工時(shí)，將憎水巖棉板平鋪在外壁上，并且保證接縫橫平豎直，拼縫不得大于5 mm。鋪設(shè)時(shí)，應(yīng)掛在保溫釘上，并用鐵絲捆扎牢固，形成鐵絲網(wǎng)，保證固定效果。再用圓鋼釘折彎扳手將其彎曲（不可徒手彎曲，從而造成鋼釘根部彎曲形成洞穴，降低保溫作用）。外保護(hù)板裝好后應(yīng)不透水，耐風(fēng)雨侵襲。所有鉻牌不得遮蓋，應(yīng)將鉻牌周?chē)谋貙忧懈畛衫刃伍_(kāi)口，開(kāi)口處應(yīng)密封規(guī)整。施工做法可參考圖集CR 316.1《油罐保溫》[3]。

4.2 建筑防水研究

油罐本身的防水性，密閉性良好，本次改造防水方案主要針對(duì)薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)說(shuō)明，主要為罐底、罐壁、罐頂?shù)拈_(kāi)洞處理，及倉(cāng)頂房的防水要點(diǎn)。

4.2.1 罐底處理

（1）罐底找平處理。各個(gè)實(shí)施改造的庫(kù)點(diǎn)應(yīng)根據(jù)油罐罐底的實(shí)際情況，考慮是否需要做鋼筋混凝土找平層，罐底坡度較大時(shí)，不便于安裝通風(fēng)地籠，此時(shí)需要做150 mm（最薄處）厚的鋼筋混凝土找平層，鋼筋與罐底鋼板焊接。罐底坡度較小時(shí)可不做。

（2）罐底吸油坑處理。C20混凝土填充，并振搗密實(shí)，混凝土凝固后，面層采用與罐底鋼板同樣規(guī)格厚度的鋼板焊平，焊縫打磨平整光滑。

（3）倉(cāng)門(mén)口處罐底鋼板切割后處理。倉(cāng)門(mén)口處應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)加固要求及先嘗試后空間要求，對(duì)原油罐罐底鋼板進(jìn)行切割。切割后取出填充物，進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固處理，完成后將取出的填充物進(jìn)行回填，回填至罐底標(biāo)高以下300 mm處，夯搗密實(shí)，壓實(shí)系數(shù)不小于0.95（具體要求結(jié)構(gòu)確定）；C20混凝土填充剩余部分，并振搗密實(shí)。混凝土凝固后，將切割下來(lái)的鋼板，按照現(xiàn)場(chǎng)施工后的實(shí)際情況進(jìn)行切割，并與罐底鋼板焊平，焊縫打磨平整光滑不能影響擋糧門(mén)開(kāi)閉。

4.2.2 罐壁處理

（1）地籠通風(fēng)口及發(fā)糧口的處理。應(yīng)根據(jù)工藝設(shè)備圖紙要求，在罐壁上確定洞口位置，切割洞口時(shí)不可出現(xiàn)尖角、銳角，轉(zhuǎn)折處均應(yīng)采用圓角過(guò)渡。將成品通風(fēng)口鋼套筒與罐壁焊接，罐壁內(nèi)、外兩側(cè)加焊一定尺寸（按結(jié)構(gòu)要求）的鋼板，對(duì)通風(fēng)口進(jìn)行加固，且應(yīng)保證滿(mǎn)焊，焊縫打磨平整光滑，確保改造后罐體內(nèi)部的氣密性和防水性。

（2）進(jìn)倉(cāng)門(mén)的處理。改造后作為鋼板儲(chǔ)備倉(cāng)使用，倉(cāng)下部需設(shè)置一個(gè)2500 mm ×2500 mm的進(jìn)倉(cāng)門(mén)，此門(mén)由弧形鋼板擋糧門(mén)、塑料密封系統(tǒng)、糧倉(cāng)專(zhuān)用保溫密閉門(mén)三部分組成。首先根據(jù)結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)及設(shè)備專(zhuān)業(yè)圖紙?jiān)趥}(cāng)壁確定門(mén)洞位置，按要求的尺寸切割罐壁鋼板，切割洞口時(shí)不可出現(xiàn)尖角、銳角，轉(zhuǎn)折處均應(yīng)采用圓角過(guò)渡。按結(jié)構(gòu)要求設(shè)置鋼柱、鋼筋，并澆筑混凝土，做好企口及預(yù)埋。按要求裝配鋼制擋糧板，設(shè)置成品塑料密封槽，在最外面裝配糧倉(cāng)專(zhuān)用保溫密閉門(mén)。

（3）隧道出糧口。根據(jù)結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)及設(shè)備專(zhuān)業(yè)圖紙?jiān)趥}(cāng)壁確定門(mén)洞位置，按要求的尺寸切割罐壁鋼板，切割洞口時(shí)不可出現(xiàn)尖角、銳角，轉(zhuǎn)折處均應(yīng)采用圓角過(guò)渡。將預(yù)制好的出糧隧道移動(dòng)至倉(cāng)內(nèi)固定好，隧道口與罐壁連接處根據(jù)結(jié)構(gòu)要求進(jìn)行焊接或澆筑混凝土。

4.2.3 罐頂處理

應(yīng)根據(jù)工藝設(shè)備圖紙要求，在罐頂上確定機(jī)械通風(fēng)口、自然通風(fēng)口、環(huán)流熏蒸口、糧情監(jiān)測(cè)設(shè)備孔（包括測(cè)溫孔、料位孔、RTU孔）、查糧人孔的位置，然后對(duì)罐頂鋼板進(jìn)行切割，需要對(duì)洞口進(jìn)行加固處理的，按結(jié)構(gòu)要求進(jìn)行加固處理，各處洞口焊接鋼套筒、鋼套管時(shí)應(yīng)保證滿(mǎn)焊，且焊縫打磨平整光滑，確保改造后罐體內(nèi)部的氣密性和防水性。各處洞口處理完成后，鋪裝保溫層，然后鋪裝防水保護(hù)層。

4.2.4 倉(cāng)頂房處理

（1）倉(cāng)頂房采用單層0.6 mm厚成品鍍鋅壓型鋼板墻板維護(hù)，及7處600 mm寬×900 mm高不銹鋼框鋼化玻璃葉片防飄雨百葉窗，能夠同時(shí)滿(mǎn)足采光及通風(fēng)要求；設(shè)置1處900 mm寬×2000 mm高成品鋼制平開(kāi)防盜門(mén)。

（2）倉(cāng)頂房屋面滿(mǎn)鋪2.0 mm厚鍍鋅鋼板，檐口處焊接一圈300 mm寬×400 mm深0.8 mm厚鋼板檐溝，鋼板檐溝按結(jié)構(gòu)要求進(jìn)行加固處理。每個(gè)罐體應(yīng)根據(jù)直徑大小不同設(shè)置4~6根雨水管，雨水管材質(zhì)應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目所在地的習(xí)慣做法確定。建議南方地區(qū)采用直徑100 mm的PVC排水管，北方地區(qū)采用直徑150 mm的鑄鐵排水管。

（3）倉(cāng)頂房屋面上設(shè)置兩處500型不銹鋼材質(zhì)成品無(wú)動(dòng)力通風(fēng)帽。

（4）沿坡屋面設(shè)置一部?jī)魧?00的鋼制檢修梯。

（5）屋面進(jìn)糧孔處，沿1.50 m半徑圓周布置一圈鋼欄桿，欄桿高度不應(yīng)小于1.20 m，且欄桿底部焊接一圈100 mm高0.5 mm厚鋼護(hù)板。屋面檢修時(shí)必須采取安全措施。

4.3 對(duì)改造后出糧方式的研究

對(duì)于改造后倉(cāng)內(nèi)糧食的出倉(cāng)問(wèn)題，曾提過(guò)多種方案進(jìn)行討論，包括隧道出糧、絞龍出糧、罐壁發(fā)放出糧、清倉(cāng)機(jī)儲(chǔ)糧等方案。但不論采用什么出糧方式，必須保證中心出糧，不能出現(xiàn)偏載?？紤]到施工難度、出倉(cāng)效率、糧食破碎、偏載、設(shè)備成本、冷橋、熱橋等多方面因素，最終確定采用鋼筋混凝土隧道結(jié)合側(cè)壁發(fā)放及人工清倉(cāng)的出糧方式。

按照結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)及設(shè)備專(zhuān)業(yè)要求的斷面尺寸及做法，分段預(yù)制鋼筋混凝土隧道，兩端隧道的接口預(yù)制成套管樣式，隧道在倉(cāng)內(nèi)拼接后采用環(huán)保、無(wú)毒的建筑密封膏進(jìn)行密封處理。預(yù)制隧道上預(yù)留的鋼板應(yīng)與罐底鋼板焊牢；預(yù)留的鋼筋接頭應(yīng)與罐底鋼筋混凝土找平地面中的鋼筋網(wǎng)鏈接，然后澆筑混凝土，保證隧道不會(huì)在倉(cāng)內(nèi)移動(dòng)。

根據(jù)防爆設(shè)計(jì)要求，隧道口不做密封處理，設(shè)置成品不銹鋼柵欄門(mén)，防止有人員進(jìn)入隧道內(nèi)誤操作。根據(jù)待改造庫(kù)區(qū)所處地理位置，具體分析是否需要在隧道內(nèi)部設(shè)置30厚石墨聚苯板（或其他A級(jí)燃燒等級(jí)的保溫材料）保溫。保溫材料采用錨栓固定至鋼筋混凝土隧道內(nèi)壁。

4.4 新建糧食提升設(shè)施研究

本次改造工程需要新建設(shè)一座糧食提升設(shè)施，綜合考慮施工難度、施工周期、土建投資、改造實(shí)施方意見(jiàn)等各方面因素；決定建設(shè)開(kāi)敞式鋼框架糧食提升設(shè)施--提升塔架。各個(gè)實(shí)施改造的庫(kù)點(diǎn)單位，需要建設(shè)提升塔架的數(shù)量及提升塔架的具體高度，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況及實(shí)施改造方的意見(jiàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且具體問(wèn)題具體分析，不能一概而論。

需在提升塔架內(nèi)設(shè)置一部45°斜鋼梯，鋼梯凈寬度不小于0.90 m，同時(shí)與改造后的倉(cāng)頂房連接，方便庫(kù)里的工作人員日常工作，以及對(duì)設(shè)備的保養(yǎng)維護(hù)。鋼梯應(yīng)按照國(guó)標(biāo)圖集15J401《鋼梯》標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

4.5 對(duì)儲(chǔ)罐區(qū)原有建筑的改造利用研究

在實(shí)施改造設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮對(duì)于儲(chǔ)罐區(qū)已建的附屬設(shè)施的改造利用，如油泵房、發(fā)油平臺(tái)等。由于油罐改糧倉(cāng)后，相應(yīng)需增加電氣控制系統(tǒng)，需要各專(zhuān)業(yè)配合完成土建設(shè)計(jì)，可利用油泵房進(jìn)行改造，改造為配電室、控制室等。

早前設(shè)計(jì)的油泵房多為下沉式，也有正常地坪的，應(yīng)具體問(wèn)題具體對(duì)待。

對(duì)于正常地坪的油泵房，需要拆除內(nèi)部設(shè)備，并按照電氣專(zhuān)業(yè)的要求設(shè)置電纜溝及電氣設(shè)備基礎(chǔ)，若電氣專(zhuān)業(yè)未要求設(shè)置電纜溝，則不需要設(shè)置。按照電氣專(zhuān)業(yè)要求在墻面適當(dāng)位置增加電纜橋架洞口；按照暖通專(zhuān)業(yè)要求在墻面適當(dāng)位置增加風(fēng)機(jī)通風(fēng)洞口。

對(duì)于下沉式油泵房，則應(yīng)根據(jù)電氣專(zhuān)業(yè)要求局部設(shè)置鋼板樓面或疊合板樓面，將室內(nèi)分為上下兩層，地下部分可作為電纜夾層使用。樓板及墻面按相關(guān)專(zhuān)業(yè)的要求，設(shè)置相應(yīng)的洞口。

油罐區(qū)改成糧倉(cāng)后的，消防間距要求范圍內(nèi)的其他建筑物，應(yīng)及時(shí)予以拆除處理，必須滿(mǎn)足消防防火間距的要求。