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        雙層儲油罐設(shè)計在加油站項目改造中的應(yīng)用

        2019-03-29 10:17:16桂飛
        科學(xué)與技術(shù) 2019年12期

        桂飛

        根據(jù)最近的規(guī)范要求,加油站儲油罐應(yīng)為不小于5mm的鋼制儲罐,并且要求是敷設(shè)于地下,但是金屬油罐往往能滿足硬度和剛度要求,但是耐腐蝕性的要求極差,隨著敷設(shè)年限的遞增,一些過去敷設(shè)于地下的油罐,開始老化,這無形中對環(huán)境造成了巨大的隱患,一旦油污發(fā)生滲漏,不但污染地下水、土壤,還可能造成人員傷亡的事故[1]。因此,在對原有的單層油罐進行改造中,應(yīng)該優(yōu)先選用耐腐性能高的雙層油罐,確保安全,我國很多地區(qū)的加油站中的儲油罐,大多已經(jīng)敷設(shè)于地下接近20多年,在對加油站進行安全評價和加油站項目改造中,對雙層儲油罐進行設(shè)計和選型,成為一種趨勢。

        一、雙層油罐優(yōu)越性

        (1)無污染。雙層油罐結(jié)構(gòu)性能好,采用雙層保護管壁,能夠形成二次防護效果,即便發(fā)生了滲漏,也不會對地下水及土壤造成污染,這種管壁結(jié)構(gòu)能夠有效地屏蔽油與外界環(huán)境之間的交互,隔絕效果非常好,壤土也不容易對儲油罐壁進行侵蝕作用,油品質(zhì)量也能得到保證[2]。

        (2)壽命長、耐腐性能好。SF、FF雙層油罐是目前應(yīng)用最為普遍的兩種,它們的外罐是玻璃材質(zhì),耐腐因此能夠延長油罐的使用壽命。

        二、雙層油罐選型推薦

        雙層儲罐是目前很多新建加油站的選擇,這種儲油罐能夠是有效防止發(fā)生滲漏的重要措施。外罐主要用于隔絕土壤和空氣,內(nèi)罐和外罐之間的空隙用于檢測發(fā)生滲漏檢查,以便及時發(fā)生油品滲漏。

        (1)SF儲罐采用鋼制強化玻璃纖維制雙層結(jié)構(gòu),內(nèi)層采用特種鋼板制造,可以為油罐提供強度支撐和承載油品,外層采用FRP(玻璃纖維增強塑料),杜絕了土壤中的水分對內(nèi)層罐體的電解腐蝕[3]。在SF儲罐的內(nèi)部鋼殼與外部強化玻璃纖維層之間有0.1mm的空隙,用于充盈內(nèi)層罐體泄漏的油品和泄漏檢測[4]。SF儲罐配置的泄漏檢測儀探頭深入檢測狹縫,外接監(jiān)視設(shè)備可實現(xiàn)泄漏監(jiān)控,從源頭上可以避免對周邊環(huán)境造成油污污染[5]。SF儲罐使用壽命長,是單層金屬油罐的五倍,一般使用壽命可長達10年之久。泄漏監(jiān)測中可以采用遠程監(jiān)控。其缺點是不具備液媒測漏基本條件,同時因內(nèi)層罐體采用碳鋼制造,故而對微生物誘導(dǎo)的生物腐蝕以及低硫柴油、汽油含水等化學(xué)因素產(chǎn)生的化學(xué)腐蝕較為敏感,導(dǎo)致該類地下油品儲罐整體的耐腐蝕性有所降低,保質(zhì)期、使用期縮短。

        (2)FF儲罐由內(nèi)層FRP、外層FRP及中間層3D玻纖織物的三層結(jié)構(gòu)組成,3D玻纖織物是整個儲罐建造的關(guān)鍵技術(shù),將油罐內(nèi)壁和外壁構(gòu)造成為一個整體。柔韌的FRP和3D玻纖織物能夠緩減儲罐所承受外部沖擊力,增加了油罐的整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。內(nèi)外層所構(gòu)筑的FRP罐體由玻璃纖維和樹脂基體復(fù)合而成,具有不銹蝕、不需要陰極保護、檢修周期長等優(yōu)點,充分保證了罐內(nèi)油品的質(zhì)量和罐體的耐蝕性[6]。3D復(fù)合材料技術(shù)的采用,保證了中間層的結(jié)構(gòu)連通性,形成的3.5mm中間層空隙保證了測漏的全方位無死角;內(nèi)外層所設(shè)置的FRP材料,也同樣可以防止液媒帶來的腐蝕,使之具備了液媒測漏檢測的優(yōu)點[7],避免了在真空或壓力測漏系統(tǒng)中,壓力衰減帶來的誤報問題,狹長中間空隙使操作更為可靠、更為便捷;同時即便是儲罐內(nèi)壁因應(yīng)力作用或機械損傷發(fā)生意外泄漏,油品也不會通過夾層直接流人外部環(huán)境污染水土,從整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計和罐體材料的選用上杜絕了油品外泄的可能性,也杜絕了由于油品泄漏帶來環(huán)境污染和財產(chǎn)損失[8]。其優(yōu)點是耐沖擊、罐體不會發(fā)生內(nèi)外腐蝕、使用壽命較長;而由一體化模具加工而成的儲罐罐體,又使之具備結(jié)實可靠、安裝便捷、維護費用低等優(yōu)點,基本上沒有缺點,只是造價普遍要比SF儲罐昂貴。

        總之,加油站改造項目中,關(guān)于油品滲漏問題是一個應(yīng)該考慮的問題,在對加油站進行本質(zhì)安全評價時,油罐滲漏也是一個重要的考量指標(biāo),并且還占有著十分高的權(quán)重,油品的滲漏污染會對人體和環(huán)境造成極大地危害,一些化學(xué)物質(zhì)滲漏進土壤在短時間內(nèi)還不容易自動分解。加油站的本質(zhì)安全化評價指標(biāo)體系會從不同的側(cè)面和角度選取一些能夠反映加油站運行狀態(tài)、運行趨勢的指標(biāo)體系,實現(xiàn)在日常的管理過程,通過對各個指標(biāo)的控制,有針對的規(guī)避各種事故的發(fā)生的概率,并實現(xiàn)事故原因的追根朔源,能夠較好的為日常的安全管理提供確實可行參考。在完成了對雙層罐的選型和設(shè)計后,在施工環(huán)節(jié),需要特別地注意以下幾個環(huán)節(jié),那就是開挖罐池,往往雙層罐的內(nèi)徑2.5米,那么罐池的深度應(yīng)該是這個內(nèi)徑的兩倍左右,應(yīng)保持4米的深度,這只是一種經(jīng)驗做法,在具體的施工工程,還需要根據(jù)具體的環(huán)境地質(zhì)條件,以及儲罐本身大小綜合考慮。儲罐在吊裝過程,也應(yīng)有專人著辨識度高的服裝指揮吊裝作業(yè),不得擅自離開吊裝現(xiàn)場,確保儲罐的安裝,避免發(fā)生安全事故。

        三、結(jié)論

        在對加油站項目改造過程中,應(yīng)該綜合考慮,選擇性價比適合的儲油罐,如果當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件好,土壤本身不存在較強的酸堿性,不會構(gòu)成對管壁的巨大侵蝕作用,那么可以根據(jù)使用年限、工程造價等多方面因素,選取符合本地實情的儲罐類型。從《汽車加油加氣站設(shè)計與施工規(guī)范》中可以看出,SF儲罐雖然可以滿足防滲和環(huán)保的要求,但它是雙層玻璃纖維儲罐的過渡期。在國外80%的加油站采用的是FF儲罐。并且隨著液體媒介測漏的推廣應(yīng)用,在未來的加油站設(shè)計中,F(xiàn)F地下儲油罐將會廣泛使用。

        參考文獻

        [1] 賈光,陶彬.埋地雙層油罐在加油站中的應(yīng)用[J].化學(xué)工程與裝備,2015(04):112-113+117.

        [2] 劉永,劉衛(wèi)生,南洋,張婷,喬光輝.玻璃鋼埋地雙壁儲油罐的有限元分析[J].玻璃鋼/復(fù)合材料,2015(03):31-34.

        [3] 方建華,卜艷軍.淺談加油站埋地油罐防滲設(shè)計[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2013,33(11):251.

        [4] 王銀峰,李曉鵬,尹強.加油站埋地雙層罐液媒監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用前景[J].石油庫與加油站,2015,24(01):1-4+10.

        [5] 梁慧.雙層儲油罐在加油站設(shè)計中的應(yīng)用[J].石油石化節(jié)能,2018,8(10):32-34+10.

        [6] 張虎.加油站埋地雙層油罐技術(shù)研究[J].化工管理,2018(13):171.

        [7] 劉永,劉衛(wèi)生,南洋,張婷,喬光輝.玻璃鋼埋地雙壁儲油罐的有限元分析[J].玻璃鋼/復(fù)合材料,2015(03):31-34.

        [8] 湯鐘.加油站雙層罐與防滲池+單層罐防滲技術(shù)比較[J].安徽化工,2017,43(04):55-56.

        (作者單位:湖北省偉澤安全技術(shù)咨詢有限公司)

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