原油儲(chǔ)罐基礎(chǔ)不均勻沉降問(wèn)題及對(duì)策的探討

徐迪 蔡國(guó)賢（中石化管道儲(chǔ)運(yùn)有限公司湛江輸油處，廣東 湛江 524000）

原油儲(chǔ)罐基礎(chǔ)不均勻沉降問(wèn)題及對(duì)策的探討

徐迪 蔡國(guó)賢（中石化管道儲(chǔ)運(yùn)有限公司湛江輸油處，廣東 湛江 524000）

原油儲(chǔ)罐是油庫(kù)中的常見設(shè)備，也是最為主要的一個(gè)設(shè)備，其主要職能是存儲(chǔ)原油。油庫(kù)中分布著多個(gè)原油儲(chǔ)罐區(qū)，不同的油罐區(qū)存儲(chǔ)一種油品，隨著近年來(lái)油品需求的不斷提升，原油儲(chǔ)罐逐漸向大型化方向發(fā)展。原油儲(chǔ)罐的大型化發(fā)展，必將會(huì)對(duì)基地建設(shè)提出更高的要求，而在近幾年原油儲(chǔ)罐發(fā)展過(guò)程中也確實(shí)出現(xiàn)了原油儲(chǔ)罐基礎(chǔ)不均勻沉降等問(wèn)題，隨著沉降時(shí)間的發(fā)展，將會(huì)形成泄漏風(fēng)險(xiǎn)或?qū)е掠凸奘ナ褂霉δ艿蕊L(fēng)險(xiǎn)。為此，在本文中特對(duì)原油儲(chǔ)罐的基礎(chǔ)不均勻沉降問(wèn)題加以分析，提出控制這一問(wèn)題的可行性建議。

原油儲(chǔ)罐；基礎(chǔ)不均勻沉降；對(duì)策

石油是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的一種稀缺資源，同時(shí)也是世界各國(guó)的重要戰(zhàn)略型資源，而原油儲(chǔ)罐便是石油儲(chǔ)備基地的主要應(yīng)用設(shè)備。就當(dāng)前市場(chǎng)環(huán)境分析，大型化將是原油儲(chǔ)罐發(fā)展的必然趨勢(shì)，而國(guó)內(nèi)也正處于原油儲(chǔ)罐大型化發(fā)展階段中。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，國(guó)外當(dāng)前最大原油儲(chǔ)罐提及已經(jīng)達(dá)到25×104m3，而國(guó)內(nèi)茂名石化也建造了體積為12.5×104m3的原油儲(chǔ)罐。原油儲(chǔ)罐基地的建設(shè)有助于穩(wěn)定地區(qū)原油市場(chǎng)供應(yīng)，對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展以及確保石油供應(yīng)安全具有重要價(jià)值。據(jù)多年來(lái)原油儲(chǔ)罐工程案例分析可顯示出，原油儲(chǔ)罐工程比較多發(fā)的事故為儲(chǔ)罐基礎(chǔ)沉降所導(dǎo)致的不能夠正常使用，為原油基地帶來(lái)較為嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。為此，開展原油儲(chǔ)罐不均勻沉降問(wèn)題以及對(duì)策的研究，對(duì)原油供應(yīng)安全性具有重要意義。

1 原油儲(chǔ)罐基礎(chǔ)不均勻沉降所帶來(lái)的影響

國(guó)內(nèi)原油儲(chǔ)罐正處于大型化建設(shè)發(fā)展進(jìn)程中，在設(shè)計(jì)初期是否具備合理性以及后期長(zhǎng)時(shí)間的應(yīng)用是否得到有效的維護(hù)都可能導(dǎo)致原油儲(chǔ)罐不同程度的沉降。原油儲(chǔ)罐沉降問(wèn)題長(zhǎng)久以來(lái)一直是設(shè)計(jì)單位與原油建設(shè)基地所關(guān)注的主要問(wèn)題，其主要原因在于原油儲(chǔ)罐的沉降將會(huì)對(duì)原油儲(chǔ)罐的正常應(yīng)用造成較為嚴(yán)重的影響。原油儲(chǔ)罐沉降所帶來(lái)的影響主要包括以下兩個(gè)方面：第一個(gè)方面為原油儲(chǔ)罐沉降導(dǎo)致軟土地基出現(xiàn)沉降，油罐底板會(huì)出現(xiàn)不同程度的變形，而這種變形將會(huì)隨著時(shí)間的推移出現(xiàn)泄漏問(wèn)題，最終導(dǎo)致原油儲(chǔ)罐不能夠正常使用；第二個(gè)方面為地基的大面積沉降可能導(dǎo)致固定灌頂?shù)墓鼙诔霈F(xiàn)撕裂問(wèn)題，而此問(wèn)題的出現(xiàn)將直接導(dǎo)致原油的外泄。地基沉降同時(shí)也可能影響到浮頂?shù)淖杂缮担瑢?dǎo)致頂蓋失去運(yùn)行能力，造成嚴(yán)重事故[1]。

2 控制儲(chǔ)罐不均勻沉降的對(duì)策分析

2.1 地基沉降預(yù)防性對(duì)策分析

地基沉降預(yù)防性對(duì)策主要應(yīng)用在工程建設(shè)初期，在建設(shè)初期對(duì)工程進(jìn)行加固能夠有效降低后期應(yīng)用中出現(xiàn)的各類問(wèn)題。地基沉降預(yù)防性措施主要包括以下幾個(gè)方面：第一，對(duì)油罐地基中心進(jìn)行加固。工程建設(shè)初期首先需要對(duì)基地的軟土地基進(jìn)行勘探，根據(jù)勘探結(jié)果進(jìn)行工程設(shè)計(jì)，建設(shè)期間嚴(yán)格根據(jù)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行地基加固與填埋，在對(duì)地基進(jìn)行加固處理后對(duì)原油儲(chǔ)罐中心進(jìn)行加固處理。第二，對(duì)油罐周圍整體剛度進(jìn)行加固處理。在對(duì)油罐中心進(jìn)行加固處理后，需要對(duì)油罐底部周圍進(jìn)行加固處理，也就是建造混凝土圍墻，對(duì)油罐底部土層進(jìn)行加固。第三，內(nèi)外回填加固措施。此種措施主要是應(yīng)用碎石來(lái)替換原有的回填土材料，在材料方面進(jìn)行加固處理，由此提升油罐底部基礎(chǔ)的承受能力[2]。

2.2 地基沉降發(fā)生后對(duì)策分析

在油罐長(zhǎng)時(shí)間的使用過(guò)程中，由于原油蒸汽的腐蝕以及各種自然災(zāi)害等問(wèn)題同樣可能影響到油罐地基的穩(wěn)定性。因此，在使用過(guò)程中的沉降控制也是主要環(huán)節(jié)，其具體措施主要包括三個(gè)方面：第一個(gè)方面為在沉降較小的位置進(jìn)行挖溝，加快底部空隙水的排出，進(jìn)行地質(zhì)固結(jié)。第二個(gè)方面為針對(duì)油罐罐體單側(cè)沉降過(guò)大問(wèn)題的處理，應(yīng)用高壓的水泥漿將罐體抬起，抬起后對(duì)罐底土體進(jìn)行填埋。第三個(gè)方面主要是針對(duì)罐底出現(xiàn)沉降問(wèn)題，可經(jīng)由加強(qiáng)罐周限制措施限制地基土層的變形[3]。

3 原油儲(chǔ)罐基地設(shè)計(jì)期間需要注意的問(wèn)題

在原油儲(chǔ)罐基地設(shè)計(jì)過(guò)程中有幾個(gè)問(wèn)題需要注意，第一，對(duì)土層狀況與承壓能力的分析。石油儲(chǔ)罐基地建設(shè)初期需要對(duì)基地的土層與承壓能力進(jìn)行詳細(xì)分析，在明確地基土質(zhì)后，進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的制定。需要注意的是必須確?？碧綌?shù)據(jù)的可靠性，以此可靠數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)所設(shè)計(jì)出的建設(shè)方案才能夠保障其安全性。第二，工程質(zhì)量控制。原油儲(chǔ)罐是一種危險(xiǎn)系數(shù)較高的設(shè)備，儲(chǔ)罐一旦出現(xiàn)變形或者泄露極有可能引發(fā)火災(zāi)或爆炸事故?；诖?，對(duì)原油儲(chǔ)罐的建設(shè)必須要在設(shè)計(jì)方案上以及施工過(guò)程上確保其質(zhì)量，加強(qiáng)對(duì)各階段工程質(zhì)量的監(jiān)督，確保原油儲(chǔ)罐建設(shè)的安全性。

4 結(jié)語(yǔ)

原油儲(chǔ)罐是儲(chǔ)存石油能源的主要設(shè)備，一旦其出現(xiàn)變形或撕裂將可能導(dǎo)致火災(zāi)或爆炸事故，而導(dǎo)致儲(chǔ)罐變形或撕裂的主要原因?yàn)槌两祮?wèn)題，基于此，必須對(duì)原油儲(chǔ)罐的沉降問(wèn)題進(jìn)行有效控制。儲(chǔ)罐沉降問(wèn)題主要受到工程設(shè)計(jì)合理性以及使用期間客觀環(huán)境的影響，可經(jīng)由加固工程基礎(chǔ)建設(shè)實(shí)現(xiàn)預(yù)防控制，對(duì)于出現(xiàn)沉降的儲(chǔ)罐則可經(jīng)由多種后期加固措施進(jìn)行控制。

[1]邢彩娟.原油儲(chǔ)罐基礎(chǔ)不均勻沉降問(wèn)題的探討及對(duì)策[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2012，02(09):293.

[2]張志國(guó).原油儲(chǔ)罐基礎(chǔ)不均勻沉降的調(diào)整研究[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2011，09(06):275.

[3]萬(wàn)樹志.浮頂儲(chǔ)罐二次密封卡阻問(wèn)題的改造技術(shù)[J].安全、健康和環(huán)境，2010，07(04):21-22.