1.引 言
近年來,石油供需矛盾突出,油價(jià)屢創(chuàng)新高,燃料油市場逐步開放,國家石油儲(chǔ)備基地、民營大型石油庫以及化工企業(yè)配套油庫建設(shè)項(xiàng)目不斷增多。筆者根據(jù)石油庫消防審核和驗(yàn)收工作中的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),以及轄區(qū)油庫火災(zāi)爆炸撲救的切身體會(huì),就當(dāng)前大型石油庫消防設(shè)計(jì)中的一些問題進(jìn)行探討。
2.石油庫的等級劃分
石油庫建設(shè)規(guī)模不一,庫容大則在500×104m3以上,單罐容積達(dá)(10-15)×104m3,而小的僅幾千幾萬m3。我國現(xiàn)行《石油庫設(shè)計(jì)規(guī)范》將石油庫按庫容劃分為五個(gè)等級,一級石油庫容量等于和大于10×104m3。筆者認(rèn)為,這樣劃分并不合理,一級石油庫范圍太廣,造成總庫容10×104m3的油庫與500×104m3的油庫安全標(biāo)準(zhǔn)相同。在現(xiàn)階段油庫建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大,單罐容量逐步趨于大型的情況下,建議對石油庫等級進(jìn)行調(diào)整,容量在10×104m3以上石油庫再進(jìn)行分級,并相應(yīng)調(diào)整安全標(biāo)準(zhǔn)。
3.安全距離
3.1 石油庫之間的安全距離
《石油庫設(shè)計(jì)規(guī)范》第4.0.7條注8,當(dāng)兩個(gè)石油庫或油庫與工礦企業(yè)的油罐區(qū)相毗鄰建設(shè)時(shí),其相鄰油罐之間的防火距離可取相鄰油罐中較大罐直徑的1。5倍,但不應(yīng)小于30m。當(dāng)前工業(yè)布局往往呈現(xiàn)塊狀,化工園區(qū)的建設(shè)比較普遍,油庫和油罐建造逐步向大型過渡,10×104m3油罐的直徑達(dá)80m,1.5倍直徑就是120m。而作為同一油庫內(nèi)的相鄰兩個(gè)油罐,以浮頂罐為例,間距為0.4D,即32m,且特殊情況下還可取20m。從工程實(shí)際和當(dāng)前土地資源緊張實(shí)際情況出發(fā),相鄰油庫油罐間的間距應(yīng)予以適當(dāng)放寬,大型油庫可以參照4.0.7條與工礦企業(yè)的安全距離60米確定;其它油庫應(yīng)根據(jù)儲(chǔ)存油品的種類和油罐容積分別作出規(guī)定,予以適當(dāng)放寬。
3.2油罐之間的防火距離
我國現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定,浮頂油罐之間的防火距離為0.4D,特殊情況下取20m,丙A類地上式固定頂油罐為0.4D,最小可取15m,1000m3以上的丙B類油罐間距均為5m。規(guī)范從節(jié)約用地的角度和火災(zāi)概率的大小,并參照其它國家的有關(guān)規(guī)范作出這些規(guī)定,筆者認(rèn)為,上述規(guī)定值得商榷。筆者轄區(qū)內(nèi)某重油罐區(qū),5個(gè)5×104m3油罐加3個(gè)2×104m3油罐,間距均為5m,基本上沒有任何防火意義?,F(xiàn)行規(guī)范確定油罐防火間距時(shí)并沒有考慮在極端條件下的最不利情況,如違章操作引發(fā)爆炸造成油罐或相鄰油罐罐體破裂形成火災(zāi),浮盤墜落導(dǎo)致的全面積敞口火災(zāi),地基沉降引發(fā)的油罐沉陷造成罐體破裂,焊接、鋼板腐蝕等施工質(zhì)量引起的罐壁破裂等?!妒蛶煸O(shè)計(jì)規(guī)范》引用的油罐火災(zāi)數(shù)據(jù)是80年代的,計(jì)劃經(jīng)濟(jì)下的生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)少,維護(hù)保養(yǎng)、油料進(jìn)出沒有現(xiàn)階段頻繁,以往油罐著火幾率低并不代表今后不會(huì)發(fā)生火災(zāi),少數(shù)火災(zāi)案例記載的著火油罐沒有引起相鄰油罐爆炸并不能說明現(xiàn)行的油罐間距是足夠的,大型油庫一旦發(fā)生非常規(guī)火災(zāi),后果將是災(zāi)難性的。并且,日本等國家對油罐之間的防火間距已經(jīng)有所調(diào)整,從過去的0.3D增大為1.0D,也值得我們借鑒。
3.3油品裝卸碼頭與工作船碼頭的安全距離
沿海建造的油庫一般都建設(shè)油品碼頭,地處海島的油庫還建有接送人員和運(yùn)輸物資的工作船碼頭。按照現(xiàn)行規(guī)范要求,工作船碼頭往往參照貨運(yùn)碼頭,則甲、乙類油品裝卸碼頭與工作船碼頭的安全距離應(yīng)達(dá)到150m?!堆b卸油品碼頭防火設(shè)計(jì)規(guī)范》中,油品泊位與明火或散發(fā)火花場所的防火間距要求為不應(yīng)小于40m,且3萬噸級代表船型相鄰油品泊位的間距為35m。鑒于當(dāng)前岸線資源緊張,工作船碼頭為油庫配套碼頭,不對外開放,且易于管理,故防火間距不宜參照貨運(yùn)碼頭,可適當(dāng)放寬至40m。
4.防火堤
大型油庫的防火堤往往采用鋼筋混凝土噴涂防火涂料的形式,防火堤高度設(shè)置考慮不超過最大罐容的50%。這種防火堤占地面積少,強(qiáng)度高,密封性好但耐高溫性能和抗沖擊作用差。其噴涂采用的高溫隔熱防火涂料,往往就是室外厚型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料,國家有關(guān)部門提供的檢測報(bào)告并不是在油罐發(fā)生火災(zāi)的條件下檢測的,其抗壓強(qiáng)度、粘結(jié)強(qiáng)度、耐火極限等數(shù)據(jù)難以證明其是否適用防火堤并能提供有效防護(hù)。一旦防火涂料失效,在高溫作用下,混凝土?xí)撍斄眩瑥?qiáng)度和密封性都會(huì)受到影響。同時(shí),混凝土在高溫下受到水流噴射,抗壓強(qiáng)度將大幅降低,其配置的鋼筋在高溫下將很快喪失強(qiáng)度。另外,一旦大型油罐發(fā)生整體性開裂,在高液位情況下,混凝土防火堤極易被液流沖毀。因此,建議油罐設(shè)計(jì)時(shí)采用土筑防火堤或內(nèi)培土磚徹防火堤,堤高應(yīng)按最大罐總?cè)萘坑?jì)算,大型油罐防火堤外側(cè)應(yīng)堆土,堤內(nèi)側(cè)宜低于罐區(qū)外道路,并宜與堤外道路連成一體。筆者所在轄區(qū)的中化興中石油轉(zhuǎn)運(yùn)(舟山)有限公司岙山油庫擬對防火堤進(jìn)行堤外堆土改造,以應(yīng)對突發(fā)情況下的油品外溢事故。