王平(河北英科石化工程有限公司, 河北 石家莊 050005)
石油庫安全設(shè)計探析
王平(河北英科石化工程有限公司, 河北 石家莊 050005)
在國民經(jīng)濟中石油處于戰(zhàn)略性地位,因此,石油的安全存儲問題一直是人們關(guān)注的重點。石油庫的安全設(shè)計對石油的安全而言具有重要意義。本文從石油庫選址、石油庫總平面布置的設(shè)計、石油庫儲罐區(qū)設(shè)計以及供配電設(shè)計等方面詳細探討石油庫安全設(shè)計,為石油庫的設(shè)計提供參考與借鑒。
石油庫;設(shè)計;安全
石油作為能源在國民經(jīng)濟中占有舉足輕重的作用。而石油儲存的安全問題在石油行業(yè)中是一個非常重要的問題。因此,石油庫的安全設(shè)計歷來是人們關(guān)注的重點與熱點問題。石油庫的安全設(shè)計對各種油庫的建設(shè)具有深遠影響。
石油庫設(shè)計過程中,其選址需要滿足以下條件:①石油庫選址要基于城鎮(zhèn)規(guī)劃的前堤下,確保環(huán)境與防火的需要,同時,要建設(shè)在交通比較便利的地方;②石油庫選址應(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)造要求簡單,選擇巖石均一性能好、不容易風化的地區(qū);③石油庫選址要求滿足生產(chǎn)、消防、生活等水源與電源的需要,同時,要求排水良好。石油庫設(shè)計與周圍工礦企業(yè)、交通線的距離滿足國家與行業(yè)規(guī)范中關(guān)于安全的要求。
石油庫設(shè)計的關(guān)鍵就是設(shè)計石油庫的總平面布置,不但要使得石油庫設(shè)計規(guī)范要求得到滿足,同時還需要滿足以下內(nèi)容:①石油庫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、危險程度等進行合理的布置;為了滿足安全管理與消防的需要,需要隔離特殊區(qū)域,對人員的出入進行限制。②充分考慮石油庫各建筑物之間防火距離。對發(fā)生火災(zāi)時,建筑物之間相互影響給予足夠的考慮。對石油庫中經(jīng)常散發(fā)油氣的油罐、油品裝卸設(shè)施等應(yīng)該遠離其他建筑物。③油罐和石油庫各建筑之間的防火距離決定于油罐擴散的油氣不被明火引燃、失火后不會對石油庫中其他建筑物造成影響、撲滅火災(zāi)的難易程度等因素。
石油庫油罐的設(shè)置需要基于地上式,對有特殊需要的可以通過覆土式、埋地式、人工洞式等形式。地上式油罐的建設(shè)方式其優(yōu)點是施工快、造價低、便于施工,同時,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)用在軍事油庫及戰(zhàn)略儲備油庫等的設(shè)計中。
地上式油罐設(shè)計通常使用鋼制油罐,油罐設(shè)計滿足國家與行業(yè)規(guī)定的油罐設(shè)計的相關(guān)規(guī)范要求,進行油罐類型選擇時,需要考慮以下標準規(guī)范:①地上式油罐對甲類與乙A類油品進行存儲時,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行甲類油品的存儲時,要選擇固定的頂油罐。③選擇內(nèi)浮頂油罐時,需要滿足:a)內(nèi)浮頂使用金屬內(nèi)浮頂,同時不可以使用淺盤式或者敞口隔艙式內(nèi)浮頂;b)儲存Ⅰ、Ⅱ級毒性液體的內(nèi)浮頂儲罐和直徑大于40m的儲存甲B、乙A類液體的內(nèi)浮頂儲罐,不得采用用易熔材料制作的內(nèi)浮頂。c)對于直徑超過48m的內(nèi)浮頂儲油罐,需要選擇鋼制單盤式或者雙盤式內(nèi)浮頂。④固定頂儲罐組及固定頂儲罐和外浮頂、內(nèi)浮頂儲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罐、內(nèi)浮頂儲罐的容量可按50%計入混合罐組的總?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)浮頂儲罐組的容量不應(yīng)大于240000m3;外浮頂儲罐組的容量不應(yīng)大于600000m3。⑤乙與丙A類油品具有相同或相近的火災(zāi)危險性,因此,在一個油罐組中進行布置,對于油罐間的調(diào)配以及消防設(shè)施的統(tǒng)一規(guī)劃有利,同時,方便管理。對油類性質(zhì)差別較大,并且具有不同消防要求的油品,不應(yīng)該建立在一個油罐組中。⑥地上油罐組需要進行防火堤的設(shè)置。進行防火堤設(shè)置的需要滿足以下規(guī)范要求:利用非燃燒材料進行防火堤的建設(shè),同時,需要滿足承受容納油品靜壓力,不會出現(xiàn)泄漏;對立式油罐防火堤進行高度的計算時,需要使堤有效容積得到保障。防火堤的實際高度需要高于計算高度的0.2m;臥式油罐防火堤的實際高度要超過0.5m,當使用土質(zhì)防火堤,那么堤頂?shù)膶挾刃枰^0.5m。
石油庫區(qū)域的消防用電根據(jù)國家有關(guān)規(guī)范要求,需要二級負荷,石油庫區(qū)域其他供電負荷為三級負荷。因此,就石油庫的供電設(shè)計中,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荷與事故照明負荷,正常母線一側(cè)則放置剩余負荷?;谏鲜鲈O(shè)計方式,能夠?qū)κ袇^(qū)供電進行應(yīng)急,當市區(qū)出現(xiàn)了斷電的狀況時,確保消防負荷仍然能夠利用應(yīng)急電源保障消防需要。
針對石油庫的生產(chǎn)負荷供電而言,通常情況下是利用變配電室的低壓配電屏進行直接的供電。另外,基于按照石油庫實際生產(chǎn)過程中工藝流程,石油庫的消防水泵以及消防穩(wěn)壓泵的電氣聯(lián)鎖要求進行單獨的控制線路的設(shè)計,也就是對石油庫內(nèi)的某些設(shè)備,出于安全的要求,不單純的在生產(chǎn)現(xiàn)場以及配電室內(nèi)進行啟停按鈕的設(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)生緊急情況時可以停車的按鈕。
就石油庫區(qū)的危險區(qū)域而言,其電動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)線相對于鋁芯導(dǎo)線來說,具有更強的機械強度,并且不容易發(fā)生折斷的問題,另外,不容易產(chǎn)生電火花。然而,石油庫對于照明線路及低壓電力使用的絕緣導(dǎo)線選擇時,無論是電纜還是銅芯,都應(yīng)該確保其絕緣電壓至少為500v的工作電壓。
[1]甄建超.對石油庫設(shè)計規(guī)范部門內(nèi)容的探討[J].石油規(guī)劃設(shè)計,2011,(5):26-27.