石油庫覆土臥式油罐防滲處理的幾點(diǎn)建議

江迅建

〔重慶盛基新源建筑工程設(shè)計(jì)有限公司 重慶 400010〕

臥式油罐由于具有體積小、安裝快、使用靈活、運(yùn)輸方便等優(yōu)點(diǎn)，目前仍然被一些油庫廣泛采用，尤其在部分儲(chǔ)備油庫、機(jī)場碼頭油庫等。臥式油罐常用來卸油掃倉、管線放空、儲(chǔ)存少量的汽油、柴油等。這些臥式油罐由于工藝需要等因素，常常采用埋地或地面覆土敷設(shè)。過去采用覆土敷設(shè)的臥式油罐都是單層鋼制油罐，外表面進(jìn)行防腐后直接埋入地下或地面覆土，沒有進(jìn)行防滲處理，若干年后，由于地下水的侵蝕，這些鋼罐均存在不同程度的腐蝕，有的甚至還出現(xiàn)穿孔滲漏等，不僅影響了油罐的使用安全，造成經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)也對(duì)罐周圍的地下水及土壤產(chǎn)生較大的污染。如筆者在2003年時(shí)曾為河南某油庫設(shè)計(jì)了6座50 m3臥式油罐，用于庫區(qū)管線放空，油罐直接埋地敷設(shè)，2020年6月，該6座油罐中有2座已出現(xiàn)滲漏。另外，國務(wù)院于2015年4月2日發(fā)布了《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》(又稱“水十條”)，其中要求“加油站地下油罐應(yīng)于2017年底前全部更新為雙層罐或完成防滲池設(shè)置”。目前全國的加油站埋地油罐已經(jīng)基本完成了防滲改造。因此，對(duì)油庫這些覆土臥式油罐進(jìn)行防滲改造也應(yīng)刻不容緩。另外，對(duì)于后期新建的覆土臥式油罐同樣也需要進(jìn)行防滲處理。

1 在役油罐的改造方案

參照《汽車加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》(GB50156—2012)[1]、《加油站在役油罐防滲漏改造工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T51344—2019)[2]有關(guān)要求，對(duì)于目前在用的臥式油罐防滲改造主要有3種方式：(a)更換油罐，采用雙層罐；(b)更換油罐，采用單層鋼制油罐設(shè)置防滲池；(c)不更換油罐，在油罐內(nèi)部增加復(fù)合內(nèi)襯。

由于各油庫內(nèi)臥式油罐的用途、敷設(shè)方式、鋼板腐蝕程度不盡相同，參照以上3種改造做法，建議對(duì)不同的油罐采用不同的改造方案。

(1)鋼板腐蝕比較嚴(yán)重且更換施工比較容易的油罐。首先對(duì)該類油罐的腐蝕情況進(jìn)行檢測，腐蝕比較嚴(yán)重的油罐應(yīng)直接進(jìn)行更換。新更換的油罐可以采用雙層油罐，也可以采用單層鋼制油罐設(shè)置防滲池的做法。

雙層罐有SS罐(內(nèi)罐、外罐均為雙層鋼制)、SF罐(內(nèi)罐鋼制、外罐玻璃纖維增強(qiáng)塑料)、FF罐(內(nèi)罐、外罐均為玻璃纖維增強(qiáng)塑料)等幾種形式。其中使用比較廣泛的是SF、FF兩種罐。SF罐的鋼內(nèi)罐抗腐蝕性較外罐弱，非金屬外罐抗土壤和化學(xué)腐蝕能力強(qiáng)，使用壽命不少于20年。回填材料選擇范圍較廣，但外罐強(qiáng)度較低，用于車行道下時(shí)，需設(shè)承重框架；FF罐內(nèi)、外罐抗腐蝕性均較強(qiáng)，使用壽命比SF罐長，罐體外部有加強(qiáng)圈整體抗壓承受能力較好，適應(yīng)大部分環(huán)境下的改造，但回填材料要求嚴(yán)格，罐體整體韌性較低，地震高發(fā)區(qū)要慎重選用。

(2)鋼板腐蝕比較輕且更換施工比較容易的油罐。有些油罐若腐蝕程度較輕，或者其更換的油罐仍然采用成品鋼制單層油罐，且油罐開挖比較容易，此時(shí)建議采用防滲池的改造模式。將原油罐移位后，澆筑鋼筋混凝土的罐池，然后將單層油罐敷設(shè)于罐池內(nèi)，表層進(jìn)行覆土回填等。采用防滲罐池應(yīng)注意：(a)防滲罐池采用防滲鋼筋混凝土整體澆筑；(b)防滲罐池應(yīng)根據(jù)油罐的數(shù)量設(shè)置隔池，一個(gè)隔池內(nèi)的油罐數(shù)量不應(yīng)多于2座，單罐容量大于50 m3時(shí)應(yīng)一罐一隔；(c)防滲池的池壁應(yīng)高于池內(nèi)罐頂標(biāo)高，池底宜低于設(shè)計(jì)標(biāo)高200 mm，墻面與罐壁之間的間距不小于500 mm；(d)防滲池內(nèi)表面應(yīng)襯玻璃鋼或其它材料防滲層；(e)防滲池內(nèi)的空間應(yīng)采用中砂填實(shí)。上部應(yīng)采取防止雨水、地表水、外部泄漏油品滲入池內(nèi)。各隔池應(yīng)設(shè)置檢測立管。

(3)鋼板腐蝕比較嚴(yán)重且更換施工比較困難的油罐。有些油罐使用時(shí)間較長，油罐腐蝕相對(duì)嚴(yán)重，但過去油罐在安裝時(shí)由于受地形、地幅等因素的影響，油罐安裝在車行道路的下方、建筑物的邊緣或擋墻附近等區(qū)域。若對(duì)油罐進(jìn)行更換，可能會(huì)對(duì)罐四周的建構(gòu)筑物產(chǎn)生較大的影響，工程量也較大，施工周期也相對(duì)較長。另外還有一部分單位使用的臥式油罐單罐容積較大(大于100 m3)，如部分小型油庫的臥式罐單罐容量達(dá)500 m3。若對(duì)該型油罐進(jìn)行更換，則新更換的油罐在加工制造、整體運(yùn)輸?shù)确矫婢嬖谳^大的困難。上述兩種情況下建議采用內(nèi)襯法進(jìn)行改造，即不移動(dòng)現(xiàn)有油罐的情況下，在原有單層鋼罐內(nèi)部現(xiàn)場制作成雙層油罐，即S+FF油罐。內(nèi)襯雙層罐結(jié)構(gòu)分4層： 最外層是鋼制罐壁(原碳鋼罐)；第2層：內(nèi)襯雙層罐的外層罐，材質(zhì)FRP，厚度大于3 mm；第3層：間質(zhì)層(二次保護(hù)空間)、3D玻璃織物與樹脂的復(fù)合體，厚度3.5 mm；第4層：雙層玻璃鋼的內(nèi)層罐，材質(zhì)FRP，厚度大于3 mm。

2 新建埋地或覆土臥式油罐防滲方案

新建油罐相對(duì)于改造油罐，施工難度小，可選方案多。當(dāng)單罐容積小于100 m3時(shí)，若無其它特殊情況，建議采用雙層油罐直接覆土敷設(shè)。罐頂若不承重，則盡量用SF罐；當(dāng)單罐容積較大時(shí)，則可用單層鋼制油罐設(shè)置防滲池的模式。

3 防滲處理應(yīng)注意的幾個(gè)問題

(1)油庫內(nèi)臥式油罐一般作為掃倉罐、放空罐、油品儲(chǔ)存罐居多，油罐的進(jìn)出油管、呼吸管等直徑都較大。因此，很多油罐的各類開孔均設(shè)置在罐身上，而加油站油罐的進(jìn)出油管、呼吸管、量油管開孔等均設(shè)在人孔法蘭上。另外，部分單位還要求覆土臥式油罐的人孔需露出覆土層以上，不設(shè)操作井。如采用雙層罐，目前市場上的雙層罐普遍是按加油站的需求生產(chǎn)的。因此，購買之前需提前向廠家提供油罐的各類開孔接管要求。

(2)容積較大的臥式罐采用內(nèi)襯法進(jìn)行改造時(shí)，該類罐罐內(nèi)的支撐構(gòu)件一般較多，施工難度較大，質(zhì)量不易控制。因此，內(nèi)襯法施工應(yīng)由專業(yè)的施工單位進(jìn)行，其主要施工步驟包括：油罐清理、罐體檢測、除銹、罐內(nèi)測量、底涂層制作、拉脫力測試、中間層制作、外層制作、厚度檢測、光固化、壓力檢測、巴士硬度檢測等。

(3)采用雙層罐或內(nèi)襯罐，均應(yīng)設(shè)置油罐泄漏檢測裝置。常用雙層罐檢漏技術(shù)有4種形式：壓力真空檢漏技術(shù)、液體媒介檢漏技術(shù)、傳感器檢漏技術(shù)、儲(chǔ)罐液位儀檢漏技術(shù)。上述4種泄漏檢測方式，壓力真空檢測對(duì)油罐制造和安裝要求較高，需配套壓力或真空維持系統(tǒng)，在雙層罐系統(tǒng)中采用較少；液媒和傳感器檢漏方式，在雙層罐系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的技術(shù)難度低，檢測靈敏度能夠滿足規(guī)范要求(FF罐主要采用液體媒介檢漏技術(shù)、SF罐主要采用傳感器檢漏方式)；油罐液位儀檢漏主要作為輔助檢測手段。采用防滲池方式則應(yīng)在池內(nèi)設(shè)置檢漏管，并定期測量檢漏管內(nèi)的油氣濃度。

4 結(jié)束語

油庫內(nèi)新建或?qū)υ谝鄣母餐僚P式油罐進(jìn)行防滲處理時(shí)，應(yīng)結(jié)合各油罐的具體實(shí)際進(jìn)行操作。采用雙層罐和設(shè)置防滲池相對(duì)簡單容易，內(nèi)襯法由于受到材料價(jià)格、施工難度等因素影響，若非不得已不建議采用該種方案。