向友军(中海油广西销售有限公司,广西 南宁 530200)
自2015年国务院发布《水污染防治行动计划》以来,全国预计10万余座加油站、约40余万个储油罐面临防渗改造。防渗改造项目具有工期紧、工艺复杂、安全风险高等特点,极易引发安全生产事故。2019年1月11日,南京利华加油站进行防渗施工改造后续油罐清理作业过程中,发生1起闪爆事故,造成3人受伤;2018年4月21日,浙江永嘉桥下梅岙一停业加油站在双层罐改造过程中发生闪爆事故,造成1人当场死亡;2018年3月,山东枣庄一厂房切割废旧油罐引起明火发生爆炸,致7死3伤。可见,加油站防渗改造项目中伤亡事故时有发生,安全管理问题不容忽视。
目前,加油站适用的防渗技术有3种:一是单层罐+防渗罐池。将单层罐置于钢筋混凝土防渗池内,用土(砂)进行填埋,罐池底部及罐池内壁一定高度范围内贴玻璃钢防渗层,同时在池内设置油罐渗漏检测立管。罐池内可根据油罐数量设置隔池,同一隔池内油罐数不得多于2个[1]。二是更换为双层罐。根据材质不同,双层罐可分为 SS 型、SF 型和 FF 型3种类型。SS型,内外层均为钢质;FF 型,内外层均为玻璃纤维,抗腐蚀能力最强,无需设置承重架构,可直接布置在行车道下,使用液媒测漏(Ⅱ级)系统;SF 型,内层钢质、外层为玻璃纤维,安装时需在罐外设置承重架构,使用传感器测漏(Ⅳ级)系统。FF 和 SF型双层罐的使用年限均在 20 年以上。三是采用内衬技术。目前内衬技术分凤凰技术(北美)和多帕技术(欧洲)2个流派。凤凰技术是用玻璃纤维在钢油罐内部制作一个双层玻璃纤维罐,不需要依赖原罐体,自身形成FF型双层罐,共有3层,总厚度约12 mm;多帕技术是在原钢油罐内增加复合内衬,新增复合内衬与原罐体形成双层结构,共有5层,总厚度约5 mm。
加油站在进行防渗改造项目时,往往还兼有形象包装、加油机和输油管道更换及对其他设备设施维护、维修等,主要有以下方面:(1)油罐清洗:抽油、拆除油罐管道波纹管、法兰、潜油泵、液位仪等;用防爆抽油泵抽出底油,开展清罐作业,油罐所有出口法兰加盲板等;(2)油罐区主体工程:土方开挖及基坑支护、旧油罐吊装、新油罐基础浇筑及养护、新油罐吊装、细沙土方回填;(3)场地管道施工工程:管沟、线沟开挖;双层管道、地网、电线、信息数据线铺设安装;管沟线沟回填;(4)主要设备安装调试:潜油泵、加油机、液位仪、站级系统等安装和调试;(5)油罐内衬技术施工;(6)旧油罐处置。
上述项目涉及受限空间作业、吊装、动火、破土、临时用电、盲板抽堵等多类特殊作业,施工过程中易发生火灾爆炸、中毒窒息、起重伤害、物体打击及高处坠落、机械伤害、基坑滑坡、触电等事故,带来不可估量的损失。因此在防渗改造项目中安全管理尤为重要[2]。
(1)制定切实可行的施工安全方案和详细的安全措施,做好方案的审批工作。(2)选择合适的施工方。在进行防渗改造项目时,应尽量选择具有石化工程资质且施工经验丰富的施工方,对施工方的行为要有制约机制;特殊作业人员,比如:电工、电焊工需取得有效的资质证书方可作业,做到执证上岗。(3)培训施工人员。对施工人员进行入场教育,使其明白该项目存在危险有害因素以及防护要求,尤其是对有限空间、动火、临时用电等特殊作业的安全防护要求。(4)进行安全技术交底。交底的主要内容有:施工作业内容和危险点、防护措施、应注意的安全事项、安全操作规程和标准、发生事故后应及时采取的避难和急救措施、职业健康、环境保护特殊要求等。(5)重点管控特殊作业和关键节点。严格执行特殊作业审批制度,对特殊作业和关键节点要派专人进行现场监护,杜绝未经审批的特殊作业。(6)现场文明施工要求。改造项目作业面较小,现场比较复杂,拆除面大、新材料较多,要做到材料堆放归类,做好分类标签,规范有序;拆除建筑垃圾及时清理[3]。
(1)清罐时应派出安全人员进行现场监督;(2)作业前,对作业现场及作业涉及的设备、设施、工器具等进行检查,作业现场应设警示标志,夜间应设警示红灯;潜油泵应确保断电;个体防护器具、消防器材、通信设备、照明设备应完好;各种工器具应符合防爆安全要求;(3)用防爆抽气设备通过量油口或液位计法兰口对油罐进行空气置换,并达到如下要求:氧含量为19%~21%;要求一氧化碳≤10.0 mg·L-1、硫化氢浓度≤5.0 mg·L-1;可燃气体浓度≤10%LEL(LEL为爆炸下限浓度);(4)可燃气体浓度合格后才能拆开油罐人孔大法兰;(5)对油罐内的气体进行严格监测。作业前半小时内,使用“四合一”气体检测器对油罐内进行气体浓度检测。当检测结果符合标准后,办理《受限空间作业许可证》,施工人员方可入内开展清洗作业;(6)油罐置换达到要求后,进入油罐时应佩戴主动给风的空气呼吸器,配备救生绳,穿防静电服、防静电鞋,戴安全帽,使用防爆型低压灯具及防爆工具;禁止使用能够产生静电的工具清洗油罐,油罐内行灯电压应≤12 V;(7)使用高压水枪对油罐进行清洗;(8)作业监护要求:在油罐外应设专人监护,监护人员不应离开;在风险较大的油罐作业时,应增设监护人员,并随时与油罐内作业人员保持联络;(9)含油污水应由有污水处理资质的单位回收处理;(10)清罐完成后,油罐所有出口法兰加盲板。
(1)作业前确认油罐法兰拆除并加盲板,输油管出口法兰均用盲板封堵,输油管内注满水至加油机底部。(2)土方开挖前要首先了解掌握场地下是否有预埋敷设的电源线及管网。开挖后,油罐顶应保留 10~20 cm 厚土层,采用人工挖除。(3)因油罐一般基础埋深为-4 m,因此按坡度1∶0.33进行放坡。加油站油罐区较小,无法放坡,须在挖掘机开挖前在旧罐区周围进行钢板桩(6 m或9 m)围护。(4)地表面要清理平整,做好排水坡向,在施工区域周围挖临时性排水沟,中间建南北向盲沟、集水井,用水泵向基坑外抽水。(5)工地临时用电一律采用“三相五线制”配线,做到“一机一闸一保护”,每个临时配电板(箱)必须全部安装灵敏的漏电保护器。施工现场采用380/220 V电压,照明用电为220 V,均采用绝缘电缆连接。通往工地的临时配电线路需架空敷设。(6)施工现场实行分级配电,动力配电箱与照明配电箱分别设置。分配电箱与开关箱距离不超过30 m,开关箱与所控制设备水平距离不超过3 m。(7)夜间施工时,应设置足够的照明设施。开挖完成后,应在基坑周边及危险地方设置明显标志。
(1)断开埋地油罐与整个加油站的防雷地网连接,采用人工冷工切割方式对原接地扁钢切割。(2)如果旧油罐的固定采用地脚螺栓的连接方式,尽量用扳手拆卸固定螺母。如果无法正常拆卸,使用切割机在切除地脚螺栓前,应先采用可燃气体检测仪对作业面范围和油罐内的油气浓度检测,以确定是否达到动火条件。(3)如果罐体基座与底板混凝土采用的是钢板满焊的连接方式,则直接切割旧油罐基座,切割时需保证不破坏整个油罐筒体。(4)待所有旧油罐的基座与原底板混凝土彻底分离后,将钢绳套入单个油罐吊耳中,按照从左至右的顺序依次起吊油罐至指定位置。
(1)储罐安装前必须对储罐基础测量与验收,保证基础水平,符合质量标准后进行安装。吊装作业区域应进行安全隔离,无关人员不得进入作业区域,吊车吊臂作业半径内严禁站人。(2)卧式油罐建议采用50 t汽车吊配合吊装,主臂长度18 m、吊装作业半径8 m时,吊装重量最大14 t。50 m3油罐自重约7.5 t。(3)吊机位置应严格按方案中规定的要求与作业半径就位。(4)吊装前检查验收埋地油罐的外观质量与外防腐。起吊前检查吊车的支腿部位与钢丝绳等情况,然后吊装。(5)起重机的操作人员和司吊员必须要持证上岗,作业时密切配合,执行规定的指挥信号,要做到“十不吊”。
(1)场地冲洗前,应移除场地上临时铺设的电线、开关箱;(2)油罐进油前,油罐操作井盖、集中卸油口等设施应配置到位并能够上锁;再次检查油罐及其附件的气密性,紧固所有螺栓;(3)确认潜油泵、液位仪、防渗检测仪的电源线处于电源关断状态;(4)油罐进油后,所有加油站现场的施工作业须按照加油站营运时的管控措施进行,加油站爆炸危险区域在未经许可情况下严禁明火作业。
(1)内衬技术改造涉及受限空间作业和动火作业时,应指派专人在现场进行安全监督;(2)作业前按清罐作业防护要求予以严格落实;(3)喷沙动火作业,使用防爆抽气设备对油罐进行气体置换,并达到如下要求:氧含量为19%~21%;一氧化碳≤10.0 mg·L-1、硫化氢浓度≤5.0 mg·L-1;可燃气体浓度≤5%LEL(双仪器检测合格);(4)受限空间作业,使用防爆抽气设备对油罐进行气体置换,并达到如下要求:氧含量为19%~21%;一氧化碳≤10.0 mg·L-1、硫化氢浓度≤5.0 mg·L-1;可燃气体浓度≤5% LEL。
(1)淘汰的旧油罐均应由甲方负责处置(租赁合同中已明确约定旧油罐交还原业主的除外);(2)将旧油罐底部稳固好,油罐所有出口法兰全部打开,注满水;(3)将旧油罐内的水取样到有资质的环保检测单位检测合格;(4)采用热切割方式从上开始环形切割成约1×1 m的小块;(5)作业时还应做好防触电、机械伤害、高处坠落等安全防护措施;(6)解体后的储罐钢块可按报废材料处理;(7)对于租赁合同中有明确规定要将旧油罐交还给原业主的,注意要履行安全风险告知义务。
综上所述,加油站防渗改造项目中尽管存在很多的安全关键节点,导致安全事故偶有发生,但只要施工方、业主方共同履行职责,制定详细的施工方案、开展风险分析并采取正确的防护措施,是能够防止安全生产事故发生,以及确保工程进度和质量,确保水环境治理顺利完成的。