甄建超*
(中国石油天然气股份有限公司规划总院)
对石油库设计规范部分内容的探讨
甄建超*
(中国石油天然气股份有限公司规划总院)
为了进一步研究石油库的建设标准,对现行石油库设计规范中总图部分进行了探讨,主要包括石油库设计规范的适用范围、安全间距及消防通道等方面。结合石油库发展的现状,对规范的部分内容提出了探讨性意见,认为石油库的存储规模和物品需在石油库设计规范中进一步明确,石化产品存储厂、库宜分区联合布置。对规范中站外道路进行了补充,明晰了消防通道的特点,强化了石油库安全管理思路,并提出了利用经验和实验成果分级确定防火安全间距的思想。
总图;石油库;适用范围;间距;消防通道
能源对于国家建设有着重要的影响,石油是重要的能源之一,我国进口石油的比例在2009年已经超过50%,国家、企业已经开始建设石油储备库。随着我国现代工业化的加速,对于资源类物品——石油的需求更是日趋增高,石油库建设也进入了一个高峰期。现行的石油库设计规范已经颁布了近10年,期间石油库的建设和管理发生了很多变化,石油库的建设标准也需要适应时代的发展。现就总图部分内容进行探讨。
现行《石油库设计规范》(GB 50074—2002)对石油库的定义是:“收发和储存原油、汽油、煤油…的独立企业或企业附属的仓库或设施。”这是一种列举法的定义,有两点需要进一步明确:
其一,石油库的规模需要进行界定。近年来,石油储备库(包括国家储备库和企业商业储备库)发展迅速,尤其是原油储备库的建设,动辄几百万立方米,估计将来成品油储备库建设的数量也会增加,其规模也远远大于现在的商品油库。由此推断,大型石油库(这里的“大型”有些模糊,建议按照国内外经验和实验数据进行合理确定)的建设将是今后发展的一个重要方向。石油库规模的扩大,区域整体效益会比较显著,但是相应的消防压力也会有所增大。因此,对于石油库规模的分析和界定是一个需要研究的课题。
其二,存储物品的分析。对于常规的原油、成品油等,比较容易划分和界定。但是如沥青、丙烯之类的化工产品(非生产用中间产品)在石油库设计规范适用中没有明确,沥青在常温常压下为固体,即使加温为液态时也不易点燃;一些化工品在存储(非生产)时,物态也比较稳定,不容易产生火灾问题,这与化工厂的化工品生产、储存有很大的不同,建议对这些物品进行实验研究,并提出相应的安全规定。
有些单位和个人认为:石油库新建、改建、扩建应符合国家有关标准,其中油田企业石油库应符合《石油和天然气工程设计防火规范》(GB 50183—2004)的规定;炼油化工企业石油库符合《石油化工企业设计防火规范》(GB 50160—2008)的规定;销售企业石油库应符合《石油库设计规范》(GB 50074—2002)的规定。这种说法虽然简洁,但是有些绝对化了。储存石油产品的危险性应该低于生产石油产品的危险性,石油库达到安全要求即可,不宜过分地追求高标准,造成不必要的浪费。
各地石油石化产业园内有很多不同单位的石油库、石化产品库,对于这些企业的管理一般有两种方法:一是传统的各自管理方式;二是集中管理方式。根据国内外的经验,对于油品生产区或者油品存储区,以集中布置、统一管理较优,能够做到集约用地、节能降耗,同时各地对发展石化工业园的积极性非常高,这也有利于石化行业的集聚、高效发展。因此,石油库设计规范宜对石化工业园(区)内石油库整体规划、布局进行调研、分析,确定合理规模的防火分区,为工程建设和管理提供指导性意见。
石油库安全涉及的内容比较多,现仅就安全间距进行阐述。这里的安全间距是指防火安全间距,是在一定工艺、消防等条件下,一定时间内的安全防火间距。
在多年的实践过程中,对于大部分石油库,按照石油库设计规范建设是适宜的、经济的、安全的。因此,在绝大多数情况下,按照石油库设计规范确定安全间距是合理的或者偏大的。但当相邻两个石油库布置为大型储罐时,如5×104m3储罐(内径为60m),按照《石油库设计规范》(GB 50074—2002)4.07条规定,一级油库与工矿企业的防火安全间距为60m,按照4.07条第8款规定,则需要90m,这与石油库设计指导思想不完全一致,对这部分内容需要进一步研究、论证。
将风象、防护措施、安全管理等因素综合起来,折减防火间距,以提高石油库本质安全化程度,实现全过程安全控制,由技术保安全也是非常值得研究的。
储罐组与人员密集、对整个库(场)区影响大的建构筑物间距可适当调整或增加防火措施。在有可能的情况下,将石油库管理、宿舍等建构筑物与控制、监控设施分开布置,做到生产、管理分开,人流、物流互相不受影响,系统统一管理,消防、安全即时互动,从而从整体上提高石油库生产的安全性。
一般情况下,石油库建设在郊区的较多,在城市里的较少,规范对于库外道路的规定中仅仅有“公路”项,按照道路使用特点分类,除了公路外,还有城市道路、厂矿道路、林区道路、乡村道路等类型。现在有很多石油库建设在城市边缘或者工业区内,石油库与外部道路间距的确定依据就显得有些不充分。将规范中“公路”的内涵扩展到“道路”更为适宜,同时宜将它们不同的分级标准进行统一协调,完善石油库安全间距体系。
针对已建的国内外典型的石油库进行全面调研,在统计分析的基础上,进行模拟、分类、分级安全防护研究,找出防火安全的主要影响因素,以确定适宜的防火间距。
消防通道是在紧急情况下消防设施、人员通行的通道。消防通道具有下列特征:一是,通道必须畅通,有影响消防畅通的因素应及时予以消除;二是,通道内沟坎不宜过多、过深,不宜设置大量的沟坎等构筑物;三是,消防时,消防设施占地较大,在防火安全重点区域适度预留承载力较高的场地;四是,环形道路有利于消防车辆的调配和运转;五是,在适当位置预留保护消防人员的设施,建设有利于消防的构筑物。
石油库区内道路采用城市型道路和公路型道路均可。一般情况下,采用城市型道路占地较少,采用公路型道路占地较多。采用公路型道路时,路边沟的设置不能影响消防车的通行;采用城市型道路时,可降低路缘石的高度,既能够满足排水、分界要求,又利于车辆、设施紧急通行。
一、二级石油库适当增大罐组之间的通道。经现场测试,大型消防车展开后,其工作面宽度可达6m,当一辆消防车工作时不影响其他车辆通行,消防通道以 9m宽为宜,消防通道从《石油库设计规范》(GB 50074—2002)规定的 7m增加到 9m,仅增加了 2m的间距,但为生产、消防提供的安全空间效果明显。当采用公路型消防道路时,将路面与硬路肩的总宽度控制在 9m即可;当采用城市型道路时,路面宽度和无障碍密实场地的总宽度达到9m也可满足要求。
车辆转弯半径指的是车辆前轮外侧,道路内侧圆弧半径均比车辆转弯半径小。因此,道路转弯半径是由汽车转弯半径决定的,要确定道路转弯半径需要探讨汽车转弯半径。汽车转弯相当于向心运动,此时的向心力靠轮胎摩擦提供,故需考虑地面摩擦系数,在此情况下,只需计算临界值来确定。根据相关资料,不同车型的最小转弯半径见表1。
表1 不同车型的最小转弯半径
大型消防车转弯半径需要 12m,因此道路内侧转弯半径12m能够满足消防车转弯要求,为增加车辆通行的顺畅性,可将主要消防道路转弯半径设置为15m。
对于阶梯式布置的储罐组,在消防道路上侧和下侧均设置防护措施,如在台阶处设高出路面0.8~1.5m的低挡土墙。消防道路设置要结合排雨水设施,其可以作为上下两个台阶雨水系统的分界线,上下台阶雨水系统要有独立的控制措施。
办公区适当远离储罐区,以保证有迅速处理紧急事故时的疏散能力;石油库消防以防为主,适当加强消防能力,加强管理,消除安全隐患;重要的动力设施单成体系,远离危险区域,重点防护;与当地安全、消防部门联动,以建立区域防护中心为目标,专业化分工,精细化管理。
石油库对于工业建设有重要作用,工业建设也促进了石油库的建设。石油库存在一定的危险,石油库设计规范是石油库设计、建设的重要依据。完善的石油库设计规范,能够从理念、设计的源头为石油库奠定良好的安全防火基础。实践证明,合理的总平面布置有利于石油库的安全、消防。笔者期望在实践的基础上,不断完善石油库设计规范,提高技术水平,以指导石油库的安全建设、安全管理、安全运营。
[1] 中国石油化工集团公司.GB 50074—2002 石油库设计规范[S].北京: 中国计划出版社,2003.
[2] 中国石油化工集团公司.GB 50160—2008 石油化工企业设计防火规范[S].北京: 中国计划出版社,2009.
[3] 中国石油天然气集团公司,中华人民共和国公安部.GB 50183—2004 石油天然气工程设计防火规范[S].北京: 中国计划出版社,2004.
[4] 石油工程建设专业标准化委员会.SY/T 0048—2009石油天然气工程总图设计规范[S].北京: 石油工业出版社,2010.
In order to further study the construction standards of the oil depot,the general layout in the current code for design of oil depot including the applicable scope,safe spacing,and fire fighting access were discussed. On the basis of the present situation of the development of the oil depot,suggestions on partial contents of code for design of oil depot were put forward,namely the storage scale of the oil depot should be further clarified,petrochemical products storage in-and-out and depot should be jointly arranged. The article of roads outside the station should be added,the characteristics of the fire fighting access were described,and ideas of oil depot security management were strengthened. Based on experiences and experimental results,ideas of classifying the safe spacing were proposed.
An Approach to Partial Contents of Code for Design of Oil Depot
Zhen Jianchao
甄建超. 对石油库设计规范部分内容的探讨. 石油规划设计,2011,22(3):36~38
TE821
A
1004-2970(2011)03-0036-03
* 甄建超,男,工程师。2005年毕业于北京交通大学道路与铁道工程专业,获工学硕士学位。现在中国石油天然气股份有限公司规划总院从事规划设计工作。地址:北京市海淀区志新西路3号,100083。E-mail:zhenjianchao@petrochina.com.cn
2010-11-18
郜婕