摘要:加油站的建设性质为改建危险化学品经营项目,根据《中华人民共和国安全生产法》、《危险化学品安全管理条例》及《危险化学品建设项目安全监督管理办法》的要求,加油站项目应当由取得相应设计资质的设计单位进行安全设施设计,设计单位对建设项目安全设施设计负责。本文以从工艺、总平面布置、设备、电气、建筑等方面阐述了加油站的安全设计要点。
关键词:加油站;危险化学品;安全设施。
加油站设计过程中应考虑的安全设施一般有如下几个方面:
1 工艺系统
1.1 工艺系统采取防泄漏、防火、防爆等措施
汽油和柴油储罐采用埋地双层油罐,设置钢制人孔盖和混凝土操作井。罐顶距地面厚度为1.000m。
采用潜油泵式加油机的加油工艺,工艺成熟、可靠。汽油卸油过程为密闭作业,减少油气的挥发。
加油站采用密闭卸油系统,减少油气挥发。每个油罐各自设置卸油管道和卸油接口,各卸油接口和油气回收管口用涂色和挂牌明显标识。
密闭卸油管道的各操作接口处设快速接头及密封盖。密闭卸油口密封盖滚轮不选用钢制轮子,以免产生火花危险。卸油管露出地面部分设防晒挡雨保护。
汽油罐车向站内油罐卸油时采用平衡式密闭油气回收系统。汽油罐采用管径DN100的卸油油气回收管,减少气路管道阻力,节省卸油时间,并使其与油罐车的DN100的油气回收接头及连通软管的直径相匹配。
卸油油气回收管道的接口采用自闭式快速接头。
汽油加油机与油罐之间设油气回收管道,油气回收管管径DN50,坡向油罐,坡度为1%。
1.2 油品的安全控制措施
1.2.1油罐设置带有高液位报警功能的液位监测系统。
卸油时,油料达到油罐容量90%时,高液位报警。
1.2.2卸油管立管上设置卸油防溢阀,油料达到油罐容量90%时,触动高液位报警装置;油料达到油罐容量95%时,能自动停止油料继续进罐,防止油品溢出。
1.2.3加油软管设置安全拉断阀,受到一定外力作用就自动断开,断开后的两节均具有自密封功能的装置,可防止软管被拉断而发生泄漏事故。
2 总平面布置
2.1 加油站内设施与站外设施间距
加油站内设施与站外设施之间的最近距离满足《汽车加油加气站设计与施工规范》(GB50156-2012)安全距离要求。
2.2 加油站平面布置的安全考虑
为有效的排水防止场地被雨水冲刷及污水的排放,根据站区实际情况,站内应设置隔油池,以有效地避免带油污水直接对外排放污染站外环境,同时防止站内发生火灾时向站外输出火源。
加油站的总平面布置,根据生产流程及各组成部分的特点和火灾危险性,结合地形、风向等条件,按功能分区集中布置,站区内的建(构)筑物防火间距满足要求。
2.3 消防道路、安全疏散通道的设置情况
2.3.1车辆入口设置应合理、科学。
2.3.2站内道路单车道宽大于4m,双车道宽大于8m,转弯半径大于9m,路面及地面均采用混凝土面层。
2.3.3站内卸车停车位为平坡,坡度为零。
2.3.4建筑物的安全疏散门全部向外开启。
2.3.5加油站建(构)筑物主要为营业站房、辅助用房、加油罩棚及埋地油罐区等,站内各建(构)筑物之间的距离符合《汽车加油加气站设计与施工规范》(GB50156-2012)的要求。
3 设备及管道
3.1储罐车卸油时用的卸油连通软管、油气回收连通软管,采用导静电耐油软管。其体电阻率小于108Ω·m,表面电阻率小于1010Ω·m。
3.2潜油泵出口的输油管线采用双层防渗导静电管,放空管及卸油管均采用20#无缝钢管,钢管壁厚不小于4mm。
3.3所有管道、设备均进行防雷、防静电接地。
3.4储罐的设计、安装施工、验收应严格执行现行国家标准、规范和有关规定。
3.5设备上的轴承等转动部件,保证有良好的润滑,要及时加油并经常清除附着的可燃污垢;机件的摩擦部分,最好采用有色金属制造的轴瓦,防止摩擦与撞击引起火灾爆炸事故。
3.6加油站加油机、卸油区和埋地油罐区存在爆炸危险区域,区域内可能引起火花危险的电器应采用防爆电机。
4 电气
4.1 供电电源、电气负荷分类、备用电源的设置
4.1.1供电电源及用电负荷
加油站配电系统电源由附近市电高压电网引来,经过变压器降压380V/220V后供本站使用。
加油站所有普通照明支线路均采用ZR-BV-450/750V型铜芯塑料线穿PVC阻燃塑料管暗敷设,事故应急照明配电线路采用NH-RVV-3x2.5型耐火铜芯塑料线穿钢管敷设。
供配电系统采用TN-S系统,要求PE线与N线必须分开设置。正常情况不带电的电气设备金属外壳及电缆保护钢管两端须进行安全接地。所有保护地线(PE线)采用黄绿相间色多股铜芯导线。同时进行接零保护。
4.1.2供电方案
加油站生产、生活用电均为三级负荷。
加油站自控系统采用UPS作为备用电源,UPS容量为3kVA,事故状态下供电时间不小于30min。
4.2电气设备的防爆及防护等级
加油机、埋地油罐区存在爆炸危险区域,爆炸危险区域内照明灯具和开关等电气设备均选用隔爆型,在油罐区0区内设置的电气元件应选用本质安全型,安装在现场的仪表设备和电气设备的防爆级别选用EXdⅡBT4,电气设备的防护等级选用IP55。动力线路均采用防腐阻燃型铜芯电力电缆,控制线路均采用防腐阻燃型四芯控制铜芯电缆。
用电设备保护采用热继电器实现过载保护,当设备过负荷时动作;采用空气断路器实现过载后备保护和短路保护,当设备相间短路或单相接地时动作。
电气设备设计时保持带电部位与地面、建筑物、人体、其他设备等的安全距离不小于最小电气安全空间距离。
4.3防雷、防静电设施
加油区防静电、加油区建筑物防雷、信息系统防雷和供电系统共用接地网,其接地电阻R≤4Ω。若实测电阻不满足要求,需增打接地极至满足要求。
所有工艺设备、管道、法兰进行防静电接地,电缆金属外皮,进出建筑物的各种金属管道在进出处就近与接地体相连。所有正常情况下不带电的电气设备金属外壳均接地。
供电系统的电缆金属外皮或电缆金属保护管两端均应接地,在供配电系统的电源端应安装与设备耐压水平相适应的过电压(电涌)保护器,防爆等级不少于BT4,采用II级试验浪涌保护器。
加油站防雷防静电设施满足《汽车加油加气站设计与施工规范》(GB50156-2012[2014年版])、《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2010)的要求,工程竣工后应按照有关规定对防雷防静电设施进行检测。
5 建(构)筑物
5.1防火、防爆措施
项目建(构)筑物之间的距离符合《建筑设计防火规范》(GB50016-2014)、《汽车加油加气站设计与施工规范》(GB50156-2012)等规范的防火间距要求。
加油站建筑物的建筑耐火等级定为二级,加油站罩棚为钢网架结构,顶棚承重构件耐火极限为0.25h;营业站房为框架结构,辅房为砖混结构,埋地油罐区为钢筋混凝土结构。
加油站罩棚内严禁明火,采用绝缘材料作整体面层时,采取防静电措施。
5.2防腐
加油站所有钢结构、设备基础等均做防腐,根据生产情况涂刷相应的防腐涂料。钢结构构件制作完毕进行表面抛光除锈处理,除锈等级为Sa2.5级,刷防锈底漆两道,面漆两道。钢结构在使用过程中定期进行刷油漆维护。
6 结论
加油站安全设施的设计应根据建设项目的特点和过程危险源及危险和有害因素分析的结果,严格执行现行国家、行业及地方相关法规、标准、规范、规定的要求,基于本质安全设计、事故预防优先、可靠性优先等设计原则,采取具有针对性、可操作性和经济合理的安全措施。本文从工艺、总平面布置、设备、电气、建筑等方面阐述了加油站的安全设计要点,具有一定的设计指导意义。
参考文献
[1]《汽车加油加气站设计与施工规范》(GB50156-2012)
[2]《建筑设计防火规范》(GB50016-2014)
[3]《供配电系统设计规范》 (GB50052-2009)