中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司,四川 成都 610031
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,新建干線(xiàn)鐵路均為電氣化鐵路,既有內(nèi)燃鐵路也在加快推進(jìn)電氣改造,內(nèi)燃鐵路正在逐步被電氣化鐵路所替代。但內(nèi)燃調(diào)機(jī)仍然是工礦企業(yè)、站內(nèi)調(diào)車(chē)作業(yè)的主型機(jī)車(chē),高速鐵路也需要在沿線(xiàn)設(shè)置應(yīng)急救援熱備內(nèi)燃機(jī)車(chē)存放設(shè)施。涉及鐵路調(diào)機(jī)(熱備內(nèi)燃機(jī)車(chē))的項(xiàng)目需要考慮設(shè)置柴油庫(kù),為鐵路內(nèi)燃調(diào)機(jī)用油提供保障。文章以典型的4×80m3地上臥式柴油庫(kù)為例研究了鐵路調(diào)機(jī)柴油庫(kù)的總平面布局,在滿(mǎn)足現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)定的前提下實(shí)現(xiàn)布局合理、節(jié)省占地面積的目標(biāo)。
柴油是復(fù)雜烴類(lèi)(碳原子數(shù)約為10~22)混合物,不同餾分的柴油閃點(diǎn)也不相同。2019年1月1日國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)廢止了《普通柴油》(GB 252—2015),現(xiàn)行的柴油國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為《車(chē)用柴油》(GB 19147—2016),根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn),-10號(hào)、0號(hào)、5號(hào)柴油閃點(diǎn)均不低于60℃,火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)屬于丙A類(lèi);-20號(hào)柴油閃點(diǎn)不低于50℃;-35號(hào)、-50號(hào)柴油閃點(diǎn)均不低于45℃,火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)屬于乙B類(lèi)??紤]到鐵路使用的柴油為專(zhuān)用柴油,與車(chē)用柴油存在一定的差異,而且鐵路系統(tǒng)暫未頒布鐵路專(zhuān)用柴油的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合工程建設(shè)從嚴(yán)驗(yàn)收的實(shí)際情況,文章研究的調(diào)機(jī)柴油庫(kù)火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)按乙B類(lèi)考慮。
目前我國(guó)鐵路運(yùn)輸輕質(zhì)柴油的鐵路罐車(chē)主要有G60(A/T/K)、G70(A/T/K)、GQ70(H),其主要技術(shù)參數(shù)如表1所示。業(yè),調(diào)機(jī)柴油庫(kù)選擇80m3地上臥式油罐組較為合適,鐵路罐車(chē)計(jì)算長(zhǎng)度統(tǒng)一取12.5m。在實(shí)際應(yīng)用中,2~4個(gè)80m3地上臥式油罐組可滿(mǎn)足絕大部分調(diào)機(jī)柴油庫(kù)的使用需求,文章以4×80m3(實(shí)施2座、預(yù)留2座)地上臥式柴油庫(kù)為例研究總平面布局。根據(jù)《石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50074—2014)石油庫(kù)等級(jí)劃分,文章研究的調(diào)機(jī)柴油庫(kù)屬于五級(jí)油庫(kù)。
表1 常用輕質(zhì)柴油鐵路罐車(chē)主要技術(shù)參數(shù)表
《石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50074—2014)和關(guān)于印發(fā)《鐵路危險(xiǎn)貨物辦理站、專(zhuān)用線(xiàn)(專(zhuān)用鐵路)貨運(yùn)安全設(shè)備設(shè)施暫行技術(shù)條件》的通知(鐵運(yùn)〔2010〕105號(hào))對(duì)柴油庫(kù)內(nèi)建(構(gòu))筑物、設(shè)施之間的防火距離均有詳細(xì)的規(guī)定。關(guān)于印發(fā)《鐵路危險(xiǎn)貨物辦理站、專(zhuān)用線(xiàn)(專(zhuān)用鐵路)貨運(yùn)安全設(shè)備設(shè)施暫行技術(shù)條件》的通知(鐵運(yùn)〔2010〕105號(hào))作為企業(yè)規(guī)定,對(duì)于防火距離的要求比《石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50074—2014)更為嚴(yán)格?!惰F路危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸安全監(jiān)督管理規(guī)定》(中華人民共和國(guó)交通運(yùn)輸部令2015年第1號(hào))從運(yùn)營(yíng)安全角度出發(fā),增加了“卸油作業(yè)區(qū)應(yīng)封閉”的要求。
文章研究的調(diào)機(jī)柴油庫(kù)內(nèi)主要建(構(gòu))筑物、設(shè)施之間的防火距離布置要求如表2所示。
表2 庫(kù)內(nèi)主要建(構(gòu))筑物、設(shè)施之間的防火距離表
調(diào)機(jī)柴油庫(kù)的主要設(shè)施包括卸油線(xiàn)、卸油棧橋、鶴管、油罐、防火堤、消防道路、庫(kù)區(qū)圍墻,主要房屋包括油泵間、油庫(kù)值班室、消防泵房(根據(jù)需要)。
調(diào)機(jī)柴油庫(kù)總平面布局方案按卸油區(qū)與油罐區(qū)的組合
隨著70t級(jí)鐵路罐車(chē)的推廣,罐車(chē)的有效容量逐步提升,油庫(kù)設(shè)計(jì)單罐容量應(yīng)與鐵路罐車(chē)容量匹配以便接卸作關(guān)系可分為合設(shè)和分設(shè),當(dāng)卸油區(qū)與油罐區(qū)合設(shè)時(shí),可采用橫列式布置和縱列式布置,故文章研究的調(diào)機(jī)柴油庫(kù)總平面布局按以下三個(gè)方案進(jìn)行比選:
總平面布局方案A:卸油區(qū)與油罐區(qū)合設(shè),橫列式布置。
總平面布局方案B:卸油區(qū)與油罐區(qū)合設(shè),縱列式布置。
總平面布局方案C:卸油區(qū)與油罐區(qū)分設(shè)。
該方案卸油線(xiàn)與油庫(kù)呈橫列式布置,如圖1所示。油庫(kù)縱向尺寸控制因素為卸油線(xiàn)布置,橫向尺寸控制因素為卸油線(xiàn)與圍墻的防火距離以及卸油棧橋與消防道路的防火距離。
圖1 總平面布局方案A(單位:m)
該方案卸油線(xiàn)與油庫(kù)呈縱列式布置,如圖2所示。油庫(kù)縱向尺寸控制因素為卸油線(xiàn)布置、卸油線(xiàn)車(chē)檔與油罐的防火距離、油罐與值班室的防火距離;橫向尺寸控制因素為卸油線(xiàn)與圍墻的防火距離。
圖2 總平面布局方案B(單位:m)
該方案卸油線(xiàn)與油罐區(qū)分開(kāi)布置,如圖3、圖4所示,油罐區(qū)主要控制因素為油罐與值班室的防火距離;卸油區(qū)控制因素為卸油線(xiàn)與圍墻的防火距離。
圖3 總平面布局方案C油庫(kù)區(qū)(單位:m)
圖4 總平面布局方案C卸油區(qū)(單位:m)
以上三個(gè)總平面布局方案的優(yōu)缺點(diǎn)如表3所示。
表3 各總平面布局方案優(yōu)缺點(diǎn)分析表
文章研究的調(diào)機(jī)柴油庫(kù)三個(gè)總平面布局方案均滿(mǎn)足現(xiàn)行國(guó)家強(qiáng)制規(guī)范、鐵路行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及相關(guān)規(guī)定,通過(guò)對(duì)各方案圍墻內(nèi)占地面積、運(yùn)營(yíng)管理便捷性、工藝設(shè)計(jì)合理性以及工程設(shè)計(jì)的適用性進(jìn)行詳細(xì)分析,在地形條件不受限制的前提下,推薦采用布局緊湊、工藝管路最短的總平面布局方案A。在地形條件寬度受限的情況下,也可采用總平面布局方案B。如果地形條件極其有限,則退而求其次采用總平面布局方案C。
關(guān)于印發(fā)《鐵路危險(xiǎn)貨物辦理站、專(zhuān)用線(xiàn)(專(zhuān)用鐵路)貨運(yùn)安全設(shè)備設(shè)施暫行技術(shù)條件》的通知(鐵運(yùn)〔2010〕105號(hào))的相關(guān)要求是否適用于鐵路調(diào)機(jī)柴油庫(kù)設(shè)計(jì),目前行業(yè)內(nèi)存在一定的分歧,從適用范圍分析,調(diào)機(jī)柴油庫(kù)屬于鐵路機(jī)務(wù)段(所)附屬油庫(kù),不應(yīng)屬于危險(xiǎn)貨物辦理站,也與貨運(yùn)系統(tǒng)設(shè)備無(wú)關(guān),但是近年來(lái)多個(gè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目在實(shí)際驗(yàn)收中,均被要求按關(guān)于印發(fā)《鐵路危險(xiǎn)貨物辦理站、專(zhuān)用線(xiàn)(專(zhuān)用鐵路)貨運(yùn)安全設(shè)備設(shè)施暫行技術(shù)條件》的通知(鐵運(yùn)〔2010〕105號(hào))規(guī)定的防火距離執(zhí)行。建議在關(guān)于印發(fā)《鐵路危險(xiǎn)貨物辦理站、專(zhuān)用線(xiàn)(專(zhuān)用鐵路)貨運(yùn)安全設(shè)備設(shè)施暫行技術(shù)條件》的通知(鐵運(yùn)〔2010〕105號(hào))的正式修編中明確其適用范圍。近年來(lái),鐵路工程配套建設(shè)的柴油庫(kù)驗(yàn)收十分嚴(yán)格。文章系統(tǒng)性地研究了調(diào)機(jī)柴油庫(kù)設(shè)計(jì)涉及的國(guó)家強(qiáng)制性規(guī)范、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)規(guī)定,旨在全面掌握油庫(kù)設(shè)計(jì)需要滿(mǎn)足的相關(guān)要求,提高設(shè)計(jì)質(zhì)量,避免后期驗(yàn)收發(fā)生防火距離不足等情況。文章研究的調(diào)機(jī)柴油庫(kù)總平面布局方案被重點(diǎn)納入了關(guān)于印發(fā)《鐵路危險(xiǎn)貨物辦理站、專(zhuān)用線(xiàn)(專(zhuān)用鐵路)貨運(yùn)安全設(shè)備設(shè)施暫行技術(shù)條件》的通知(鐵運(yùn)〔2010〕105號(hào))的相關(guān)防火距離要求,為鐵路系統(tǒng)內(nèi)小型柴油庫(kù)的設(shè)計(jì)提供了重要的參考,可在鐵路系統(tǒng)內(nèi)推廣使用。