詹杰元,徐天賜,張 振
(河北渤海石油裝備專用車有限公司,河北任丘 062550)
中國10 萬座加油站儲油罐總數(shù)>40 萬個。2007 年,中國地質(zhì)科學(xué)院研究員在蘇南地區(qū)的29 個加油站調(diào)查樣本中發(fā)現(xiàn)>70%滲漏。2010 年,中國科學(xué)院調(diào)查天津市部分加油站,地下水樣品中,總石油烴檢出率85%,強(qiáng)致癌物多環(huán)芳烴79%。抽樣調(diào)查發(fā)現(xiàn)全國在用埋地油罐大部分存在環(huán)境污染隱患。
(1)政策法規(guī)方面。2015 年4 月2 日國務(wù)院《關(guān)于印發(fā)水污染防治行動計劃的通知》第24 條,明確規(guī)定“加油站地下油罐應(yīng)于2017 年底前全部更新為雙層罐或完成防滲池設(shè)置”。
(2)產(chǎn)品使用方面。近年雙層埋地油罐陸續(xù)使用,使用占比與歐美、日本等國家相比,存在差距。據(jù)報道,2015 年8 月10日,中石油浙江銷售公司嘉興方達(dá)加油站采用雙層油罐完成油罐更換工程試點。證明雙層油罐相比單層油罐加防滲罐池,具有環(huán)保性更好、施工難度低、質(zhì)量可靠等特點,施工周期短,開挖到回填結(jié)束(1~3)d 完成,油站停業(yè)時間縮短,降低綜合成本。埋地式雙層油罐存在市場需求,埋地式雙層油罐可以消除環(huán)境污染,新建加油站或加油站油罐改造可以降低施工成本、縮短施工周期。
埋地雙層油罐有市場需求,渤海裝備公司決定將該產(chǎn)品打造成主導(dǎo)產(chǎn)品。石油機(jī)械廠成立以廠長為組長攻關(guān)團(tuán)隊。SF(Steel Fiber Reinforced Polymer,鋼制強(qiáng)化玻璃纖維制雙層結(jié)構(gòu)儲油容器)埋地雙層油罐在耐震、耐沖擊、耐腐蝕、泄漏檢測、加工性能等方面有優(yōu)勢,確定研制SF 型埋地雙層油罐。
埋地雙層油罐技術(shù)指標(biāo)對標(biāo)國際領(lǐng)先產(chǎn)品(表1),研究外層玻璃鋼性能、檢測可靠性。
研制埋地雙層油罐內(nèi)容。研究玻璃鋼配方,使其性能指標(biāo)接近國際領(lǐng)先企業(yè)技術(shù)水平;提高檢測裝置的可靠性,檢驗精度達(dá)到國外領(lǐng)先企業(yè)的技術(shù)水平;形成完整制造工藝技術(shù),確保產(chǎn)品質(zhì)量。
(1)形成1 套配方,F(xiàn)RP(Fiber Reinforced Polymer,纖維增強(qiáng)聚合物)外層的強(qiáng)度、剛度、拉伸性能接近國外先進(jìn)水平(表2)。為達(dá)到SF 罐企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中外表面的巴氏硬度、拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、壓縮性能、懸臂梁沖擊要求,公司配比新FRP 涂層配方。經(jīng)過檢測,F(xiàn)RP 層性能高于產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),接近于國際領(lǐng)先水平。配方選擇專用樹脂(間苯型不飽和聚酯樹脂),型號為FH-H-2086S。固化制品力學(xué)性能、堅韌性、耐熱性和耐腐蝕性能優(yōu)越。選擇玻璃纖維(無堿合股噴射紗),牌號ER107C-2400,無堿E玻璃、含堿量<0.8%。玻璃纖維優(yōu)點:具有很好的集束性和成帶性,樹脂浸透性能好,具有優(yōu)良的機(jī)械性能。制造過程中沒有玻璃鋼打磨工序不會產(chǎn)生粉塵,不會對人體造成粉塵傷害。制作外殼玻璃鋼過程中,樹脂固化產(chǎn)生苯乙烯揮發(fā),通過噴射室內(nèi)部排風(fēng)系統(tǒng)除去揮發(fā)物。工作人員佩戴防毒面罩、防腐手套和活性炭口罩進(jìn)行防護(hù)。
表1 產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)目標(biāo)
表2 產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)對比
(2)完成滲漏檢測技術(shù)研究,檢測裝置可靠,報警液位精度8 mm,高于國內(nèi)其他廠家的24 mm 液位精度。內(nèi)層鋼罐結(jié)構(gòu)由封頭、筒體、隔板、人孔、起吊鉤、人井、檢測管構(gòu)成,外層結(jié)構(gòu)由PET(Polyethylene terephthalate,滌綸樹脂)樹脂層、FRP 玻璃鋼外殼構(gòu)成,內(nèi)層與外層之間為真空層。內(nèi)罐或外罐發(fā)生泄漏,液體會滲漏到夾層之間,罐體底部的夾層空間內(nèi)設(shè)置特殊的檢測結(jié)構(gòu),打孔后泄漏液體流入檢測管,探頭放置在內(nèi),夾層泄漏,液體進(jìn)入夾層通過打孔的封堵進(jìn)入檢測管,被探頭檢測到,實時監(jiān)測液體滲漏。結(jié)構(gòu)安裝牢固,放置簡單,可靠性高。泄漏檢測傳感器有油水分辨功能,可分析內(nèi)罐泄漏還是外罐泄漏。
(3)完成系列化產(chǎn)品設(shè)計并研制成功30 m3/50 m3SF 埋地雙層油罐各1 套(圖1)。
(4)產(chǎn)品通過國家玻璃鋼制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心權(quán)威檢驗。
使用埋地雙層油罐具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。蘭州西固魯城容器廠雙層罐和單層罐投資對比。
(1)單層油罐需設(shè)置防滲罐池,雙層罐可以省掉。
(2)雙層油罐比防滲罐池的施工周期短1 個月。雙層油罐施工周期短,(1~2)d 能完成,單層油罐及防滲罐池方案施工,混凝土施工及澆注后的養(yǎng)護(hù)期≥30 d,加油站提前營業(yè)。
(3)1 座加油站雙層油罐投資減少10 萬元人民幣。
圖1 雙層油罐
SF 雙層油罐的高安全、高環(huán)保性能降低用戶使用成本,雙層油罐可以直埋地下,不需要建造地下儲油室。SF 雙層油罐的高效使用,保護(hù)和節(jié)約能源,避免油泄漏帶來的損失。