加油站设计举例
发布时间:2020-06-03 12:09

  加油站设计举例_建筑/土木_工程科技_专业资料。×××加油站设计举例 一、×××加油站设计 1.1 ×××加油站设计流程 1.1.1 设计依据 《 汽 车 加 油 加 气 站 设 计 与 施 工 规 范 》 GB50156-2002 ) 和 《 石

  ×××加油站设计举例 一、×××加油站设计 1.1 ×××加油站设计流程 1.1.1 设计依据 《 汽 车 加 油 加 气 站 设 计 与 施 工 规 范 》 GB50156-2002 ) 和 《 石 油 库 设 计 规 范 》 ( (GBJ174--84)及条文说明,结合对×××加油站调研的实际情况,设计这套二级加油站 工艺施工图。 1.1.2 本设计的主要内容 (1)加油站平面布置 (2)加油站工艺流程 (3)加油站工艺布置 a.加油站管网布置 b.加油岛平面、剖面布置 (4)埋地储油罐的安装与布置 a.埋地储油罐基础的做法 b.埋地储油罐的抗浮计算 (5)加油站电气系统设置 (6)加油站主要设备的安全防护措施 1.1.3 本加油站的设计原则 (1)符合规范及条文说明 新建加油站必须符合《中华人民共和国公司法》和企业登记有关规定,按照当地加油 站建设的发展规划,各项批准手续完备,并同时具备有经营资格的成品油批发企业签订的 供油协议和稳定的成品油供应渠道。 (2)加油站的设计应合理、先进、美观、经济、安全 加油站各区域设施的布局和造型应考虑其经济性与美观性。另外,加油站的设计施工 须符合《汽车加油加气站设计与施工规范》以及国家有关消防、安全、环保等规定,经营 设施符合现有国家标准和计量检定规程的规定,采用密闭加油装置或油气回收装置,使用 税控加油机并经质量技术监督部门检定合格。 (3)设计中要留有发展余地,为多元化经营做准备 该加油站的设计适应能力按实际要求,除满足现在的需要外,还应该考虑到以后加油 站规模、趋势的发展情况,故加油站在总体布局时,应留有足够的发展余地。 二、×××加油站区域划分及总平面布置 2.1 加油站的区域划分 2.1.1 建筑面积 ×××加油站规划占地面积为 3000m2,实际设计的占地面积 2730 m2 2.1.2 区域划分 ①储油区:即储油罐区,主要设备为埋地卧式钢制油罐 ②作业区:加油罩棚、加油岛、加油车道、控制室、消防间 ③辅助作业区:业务楼、宣传栏等 2.1.3 主要防火间距 参考《建筑设计防火规范》 (GBJ 16-87 2001 年修订版)等现行国家标准,制定了油 罐、加油机与站外建、构筑物的防火距离,为了加油站的安全,该二级加油站的油罐、加 油机、站房、密闭卸油点与周围建筑物、构筑物、交通线等的安全距离不应小于表 2-1、 表 2-2 规定: 表 2-1 加油站到建筑物的安全距离 主要项目 明火或散发火花的地点 重要公共建筑物 一、二级 耐火 三级 等级 四级 主要道路 表 2-2 站内设施之间的防火间距表(m) 汽、柴油罐 密闭 加油 消防 卸油 站房 埋地 通气管 机 泵 点 油灌 管口 0.5 — — — — — — — — — — — — — — — 4 4 — 5 10 10 10 6 民 用 建筑物等 安全距离 25 50 6 12 14 5 设备名称 汽柴 油罐 埋地油罐 通气管 管口 加油机 其他建 筑物 5 7 0 8 配 电 间 5 5 6 6 站区 围墙 3 3 — — 密闭卸油点 站房 消防泵 其他建筑物 变配电间 站区围墙 4 10 5 5 3 4 10 7 5 3 — 10 10 6 — 5 6 8 6 — — * 6 — — * — 6 — — 6 6 — — — — — — — — — — — — — 注:⒈ 加油机与非实体墙的防火间距不应小于 5m。 ⒉ 表中: “—”表示无防火间距的要求, “*”表示该类设施不应合建。 2.2 加油站总平面布置 2.2.1 储油罐区布置 储油罐区分为油罐组区和卸油区两部分。×××加油站属二级加油站,可设 5 个储油 罐,容量为别 30m3,20m3,10m3,分别装 90#汽油、93#汽油、97#汽油以及 0#和 10#/-10# 柴油。柴油容积折半计入总容量,储油罐区设计总容量为 105m3。必要时经冲洗后储油罐 可互为代用。 储油罐区是加油站的危险区域,为了安全起见,严禁将埋地油罐设在建筑物内和地下 室内。 《汽车加油加气站设计与施工规范》中 6.1.2 条明确规定“加油站的汽油和柴油罐应 埋地设置” 。根据调查几起地下油罐着火的事故证明,地下油罐一旦着火,火势较小,容 易扑灭,对周围的影响较小,比较安全。因此,该加油站采用直接埋设的地下卧式钢质油 罐,覆土厚度 0.6m 。 在总体布置上,将油罐集中布置,相邻两罐之间的距离确定为 1.0m。罐区附近设 消防砂池和消防栓以防火灾。同时考虑到卸油和加油有可能同时进行,所以将储油罐集 中布置在加油站靠近出口的一侧后方, 这样也可以避免卸油作业的油罐车堵塞了进站加 油的车辆,一旦在卸油过程中发生意外,油罐车也可以迅速撤离危险区域。为了防止油 气逸出污染环境和引起火灾,该加油站采用了密闭卸油油气回收系统,罐车的出油、进 油气正好与油罐的进油、出油气量平衡,完全可以避免油罐的大呼吸损耗和逸出油气引 起的危险。 2.2.2 作业区布置 2.2.2.1 控制室 控制室是整个加油站的大脑,是加油站工作人员进行操作控制的场所。该加油站控制 室的中央控制系统与电脑加油机联网,在控制室可进行容量、重量、金额三种方式的预置。 定量加油可通过控制室微机进行计算,掌握站内油品存量,进行全额累计,计算当天营业 额,进行有效的财务管理。同时采用电脑自动液位计量,减少工作人员的工作量,增加计 量的准确性。控制室面向加油车道,面积为 24m2,两侧为消防间,用于贮藏加油岛的消防 工具,面积都为 10m2,均单独设门,并向外开启,便于在站房发生火灾事故时能够及时拿 取消防器材进行扑救。 2.2.2.2 加油岛 加油岛系机动车辆加油的固定场所,是整个加油站的中心,主要为安装加油机和保护 加油人员的人生安全,防止加油机与罩棚受到车辆的撞击。根据《汽车加油加气站设计与 施工规范》 (GB50156-2002) ,加油岛高度至少应高出停车场的地坪 0.15m~0.2m,本设计 中定为 0.2m。另外,根据实际情况的需要,设计宽度 1.5m,长度 5m 的长方形加油岛 3 座, 宽度 1.5m,长度 4m 的长方形加油岛 1 座。 加油岛上的罩棚支柱距加油岛端部不应小于 0.6m, 这样便于通行,以及维修人员对加油机的维修方便,所以这里取 1m。而当加油机同时对 数台加油车同时加油时相互间不受影响,加油岛上每两台加油机之间的距离取 1.5m。 2.2.2.3 加油车道 根据 《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2002) ( 中单车道宽度不应小于 3.5m, 双车道宽度不小于 6.0m 的要求, 本加油站在两座加油岛间设置了一条宽 7m 的加油双车道。 两旁分别为一条宽 4m 的单车道。专用轿车的车道转弯半径为 9m,考虑到加油站地区车辆 型号复杂,大型车辆多的实际情况,道路转弯半径不小于 15m。 2.2.2.4 加油机 加油机是对车辆加油的重要设备。该站采用 11 台正星科技有限公司制造的正星 61D 彩虹系列双枪加油机 (61D4240F),合计 22 支加油枪。根据规范,安装在室外的加油机的 爆炸危险场所是在加油机中心以外 4.5m 的范围内,如果站房与加油机的距离不限,那样, 站房必然处于爆炸危险场所之内。我们规定二者的距离为 9m,既把站房设在爆炸危险场 所之外,又考虑二者之间尚应留有停一辆汽车加油的位置,这样规定较为合理。 2.2.2.5 加油罩棚 加油罩棚不仅可以避免操作人员和加油设备长期处于雨淋和日晒状态,而且成为很多 加油站的特征性建筑物。 故规定设有能覆盖加油岛及部分加油场地的罩棚。 对于罩棚高度, 主要是考虑能顺利通过各种加油的机动车辆。除少数超大型集装箱车辆外,结合我国实际 情况和国家现行的有关标准规范要求,规定加油站罩棚有效高度不应小于 4.5m。 该加油 罩棚采用金属框架结构,高度可取 7m,长 28m,宽 18m,能有效的覆盖整个加油场地。 2.2.3 辅助作业区布置 2.2.3.1 业务楼 业务楼是加油站的辅助作业区,位于作业区后方。是和作业区紧密相连的楼房。一楼 设零售油品间(主要包括润滑油包装间、桶装库房间) 、配电房、厨房、卫生间、杂物间; 二楼设站长室、业务办公室、值班室、财务室、资料室、休息室等。 (1)配电间 加油站的供电负荷等级可为三级,外接 380/220V 的低压电源,并在其间对电路进行 初步配置。另外设置一台小型柴油机发动电机组保证不间断供电。 (2)业务办公室 主要是用于加油站工作人员的日常办公,是整个加油站的管理中心。 (3)资料室 主要用于保存加油站的有关资料,收集最新各地油料行情。 2.2.3.2 宣传栏 宣传栏是加油站对外公布每日油品价格和安全知识宣传的地方,设置在业务楼面向大 门的一侧。 2.2.3.3 围墙、大门及绿化带 (1)围墙及大门 该加油站后方采用非燃烧体的实体围墙,高度为 2.2m,可以隔绝一般火种及禁止无关 人员进入,以策安全。但加油站面向进、出口道路两侧,可建非实体围墙,例如铁栅栏围 墙,也可以用花坛做界限,不宜采用砖制实体墙。这主要是为了进、出车辆视野开阔,行 车安全,同时也可以保证视野广阔,便于操作人员对加油车辆的管理以及油气的扩散。加 油站是车辆频繁出入的地方,其出口、入口应分开设置。 (2)绿化带 绿化带是加油站优美环境的必要条件。在业务楼的楼顶设计为屋顶花园。绿化带可铺 设高度不超过 0.15m 含水分多的四季常绿草皮。加油罩棚与主干公路之间的绿化带可种植 观赏性花卉植物,比如夹竹桃,既美观,又可以净化空气。 2.2.3.4 消防设施 加油站内应按规范配置消防器材: (1)消防栓 加油站内设 4 个消防栓,消防水及饮用水由城市自来水管网供给,分别在储油罐两侧 与业务楼两侧各设置一个消防栓。 (2)灭火器材配置 每座加油岛应配备 1 只 8Kg 手提式干粉灭火器, 每台加油机应设置 1 只 8Kg 手提式干 粉灭火器或 6L 手提式高效化学泡沫灭火器, 储油罐区设置 70Kg 推车式干粉灭火机 1 台和 100L 推车式高效泡沫灭火器 1 台。 加油罩棚左右侧设 3m3 的沙池 2 座及 5 把铁锹,另外还 要准备 5 块灭火毯。 (灭火器材均存放在两个消防室内) 2.2.3.5 其他布置 (1)给水布置 因城市给水管网的水质、水量已能满足加油站的间断用水要求,利用城市给水管网作 为水源是最经济的。加油站用水分为冲洗地面、清洗油罐的间断用水和少量的生产用水, 生产、生活管道合建,可以节约建设投资,也便于维护管理。 (2)排水布置 a.生活污水及雨水排放 加油站业务楼室内污水通过水封井排除。考虑到×××地区雨季水流量大,故在加油 站进出口及正面处设排洪沟排水,以确保加油站设施设备的安全。加油站室内污水接到室 外生活污水系统,在联接处设水封。水封是为了防止油气沉入下水道,形成爆炸性混合气 体。水封井的水封高度为 0.4m,水封井设置沉泥段。油罐区的雨水排水管应设封闭装置来 防止油罐破裂和操作发生跑、冒油事故时油品外流,也是防止火灾蔓延的必要措施。加油 站的场坪标高依据公路坡度走向,加油罩棚下方到进、出口形成 3‰的散水坡度;控制室 到主干公路的加油站外侧围墙,地坪也形成 3‰的散水坡度,以利于场地排水。在汽车槽 车卸油停车处,需设计成平坡。加油场坪和道路采用沥青路面,容易受到泄漏油品的侵蚀, 沥青层易于破坏,故规定不应采用沥青路面。现在的加油站一般都是采用混凝土建造加油 场地坪和道路。 b.含油污水的排放及处理 加油站中含油污水的主要来源是清洗油罐和管线、洗修油桶、更新油品以及汽车加油 场、加油间等有油存在的建、构筑物地坪产生的含油污水。处理含油污水的方法主要是去 除污水中的浮油和乳化油。加油站应采用有效措施,设法减少含油污水的产生,要对清洗 油罐、冲刷加油场地等集中产生的含油污水进行处理,通过设置集油地,收集过滤浮油。 对收集的少量油品采用交送更生厂或直接烧掉等方法。 清洗、检修油罐时形成的含油污水,不能直接排到地面或邻近的污水系统。所以,对 这部分污水先储存起来,然后用适宜的处理办法和设备处理,达到现行的国家排放标准后 方可排放。 (3)供配电系统 根据电力负荷等级划分标准,加油站的供电负荷应为三级。 加油站的用电负荷,一 般只有 380/220V 低压负荷,用外接低压电源具有投资少、经营费用低、维护管理方便等 优点,故这里考虑用附近 380/220V 的低压外接电源。低压配电盘一般设在站房内。为了 防止油气进入而发生爆炸火灾事故,故要求该房间的门窗距加油机及油罐通气孔等释放源 的距离大于 5m,以确保安全。 缺电少电地区,经常有计划地停电。就加油站的经营业务来说,突然中断供电虽然会 影响加油业务,但一般不会造成人员伤亡或重大经济损失。但停电次数多,时间长,会影 响加油站的营业,在这种情况下,选用一台小型柴油发电机组,解决加油站的供电问题, 是经济合理的。柴油发电机组属非防爆电气设备,其废气排出口安装排气阻火器,可以防 止火星引燃石油蒸气混合物,发生爆炸火灾事故。这种排气阻火器已由青岛峪山石油防火 设备厂生产。 加油站内电气设备的选型,必须按照爆炸危险区域等级选择相应型号。但在加油站的 罩棚内,经测量,罩棚顶部油气浓度一般达不到爆炸极限,因此可选防护型灯具。站房内 电力线路采用电缆直埋敷设;电缆穿越行车道部分采取穿管保护,其余处采用电缆沟敷设 电缆。电缆沟内须充砂填实。电缆不与油品热力管道敷设在同一沟内。交叉穿越处,设置 密封隔断墙以防止电缆跑电,油管漏油等问题的发生。加油站内爆炸危险区域内的电气设 备的安装、电力线路敷设等,应符合现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规 范》GB 50058 的规定。所以站房内设一个悬挂式配电箱,配电箱所在房间的门、窗与加油 机、油罐通气管口、密闭卸油口等的距离大于 5m,所以可以选用普通型电器,否则应按 爆炸危险性环境考虑。爆炸危险区域以外的站房、罩棚等建筑物应设事故照明,可以选用 非防爆型,但罩棚下的灯具应选用防护等级不低于 IP44 级的节能型照明灯具。 三、×××加油站工艺设计 3.1 加油站主要设备特点及性能参数 3.1.1 储油罐工艺参数设计 ×××加油站设计初始参数是以×××年销售年过万吨为突破口,根据×××加油站 计量员提供的各类油品的年销售量的初始数据(见表 3-1) 各类油品的年销售量分别为: 表 3-1 各类油品的年销售量 油品种类 年销售量 t 密度 kg/ m 3 90#汽油 2500 720 93#汽油 2500 720 97#汽油 2500 720 -10#柴油 800 840 0#柴油 900 840 10#柴油 700 840 ×××加油站年销售量为: 10900t=2500t+2500t+2500t+800t+900t+700t 根据油品的年销售量选择油罐的大小和个数 3.1.1.1 各种油品的平均日加油量 G? 6 Gy ?1 0 300y ? 式中:G——平均日加油量,L G y ——油品年销售,t ? ——油品的密度,kg/ m 则有: 3 G90# G93# G97# G?10# 2 5 0? 1 0 0 6 ? ? 11574 L 720 ? 300 2 5 0? 1 0 0 6 ? ? 11574 L 720 ? 300 ? 2 5 0? 1 0 0 6 ? 11574 L 720 ? 300 ? 800 10 ? 6 ? 6349 L 840 ?150 G0# ? 900 10 ? 6 ? 3571 L 840 ? 300 700 10 ? 6 ? 5556 L 840 ?150 G10# ? 3.1.1.2 储罐容积的计算 V ? GK ?1.2 1000? 3 式中,V——加油站地下储罐汽油或柴油的设计容积, m G——平均日加油量,L K——储存天数,一般取 2—3 天 ? ——储罐的利用系数,一般汽油取 0.9,柴油取 0.85 则有: V90# ? V93# V97# 11574 ? 2 ?1.2 ? 30.9 1000 ? 0.9 3 11574 ? 2 ? ?1.2 ? 30.9 m 1000 ? 0.9 3 11574 ? 2 ? ?1.2 ? 30.9 m 1000 ? 0.9 V?10# ? V0# ? 3 3571? 2 ?1.2 ? 10.71 m 1000 ? 0.8 6349 ? 2 ?1.2 ? 19.04 m3 1000 ? 0.8 V10# ? 5556 ? 2 ?1.2 ? 16.67 m3 1000 ? 0.8 3 由以上计算结果可以选择公称容积为 30 m ,20 m3 ,10 m 的三种直埋地下油罐。油罐主要 性能参数见表 3-2 油型 90# 93# 97# 10# 0# 公称容积 m 30 30 30 20 10 3 3 表 3-2 油罐主要性能参数 罐总长 罐壁长 mm 罐直径 mm mm 5600 6868 2600 5600 5600 6400 5000 6868 6868 7396 5812 2600 2600 2000 1600 罐自重 kg 3024 3024 3024 2442 1041 罐个数 1 1 1 1 1 油罐按 GB-50156-2002《汽车加油加气站设计与施工规范》及 JB/T4735-1997《钢制焊 接常压容器》的有关规定进行制造、检验、试验及验收。油罐顶部覆土层厚度要求≤1.5m。 3.1.2 加油机 首先要进行加油机数量的确定由加油机数量的计算公式 n? 式中: n——加油机台数 G——加油机年加油量 1000G ? 300Q Q——平均每台加油机日加油量,一般 24 小时加油服务的取 10000L/d,日间服 务的加油站取 8000L/d ? ——加油机发油不均匀系数,柴油取 1,汽油取 2 则有: n90# ? n93# ? 1000 ? 2500 ?103 ? 2 ? 2.3 取整 3 300 ?1000 ? 720 1000 ? 2500 ?103 ? 2 ? 2.3 取整 300 ?1000 ? 720 3 n97# 1000 ? 2500 ?103 ? ? 2 ? 2.3 取整 3 300 ?1000 ? 720 n?10# ? 1000 ? 800 ?103 ?1 ? 0.6 取整 1 150 ?1000 ? 840 n0# ? 1000 ? 900 ?103 ?1 ? 0.36 取整 1 300 ?1000 ? 840 1000 ? 700 ?103 ?1 ? 0.56 取整 1 150 ?1000 ? 840 n10# ? 由柴油的性质可以知道 10#,-10#柴油为季节性油品,所以它们可以公用一台加油机, 故经过计算确定加油机的个数为 11 台。 考虑到加油时段的不均衡存在加油高峰期,同时考 虑设备的维修保养,保证加油站的不间断营业和节省用 地, 本设计中是根据加油机的产品介绍手册中的介绍和本 加油站的业务要求选用的是 11 台正星科技有限公司制造 的正星 61D 彩虹系列加油机 (见图 3-1,61D4240F)。 功能特点:定量、定额、非定量加油 、大屏幕液晶 显示、高亮度背光源 、工业级电路及宽电源电压设计 、 耐冲击、高可靠、抗干扰能力强 、数据重显、断电显示 当次加油量、税控管理功能 ,并支持加油卡(IC 卡功能) 结算, 具有终端结 算和网络终端功能、 支持信息化管理, 图 3-1 彩虹加油机 可定制为油气回收功能,可进行乙醇汽油加油。 主要配置:LLJ05 流量计 标准配置:进口自封油枪、进口电磁阀、紧急切断阀、铸铝枪套、三窗视油器(枪后) 、 金属软管布线、FRP 复合材料机壳、可拆卸清洗过滤器、大屏幕液晶显示、不锈钢金属键 盘、亚克力灯箱(无背光) 、多枪单显电气系统(见图 3-1) 。 主要性能参数见表 3-3: 表 3-3 主要性能参数表 流量范围 准确度 噪音 进口真空度 最小被测量 单次计数范围 累计计数范围 单价范围 电源 环境温度 相对湿度 外形尺寸 重量(双枪) 金额 体积 金额 体积 10~80 升/分 ±0.25% ≤75 dB ≥0.054MPa 5L 0.00~9999.99 升 0.00~9999.99 元 0.00~999999 升 0.00~999999 元 0.01~99.99 元/升 AC380V±25% 50Hz -30℃~+60℃ (普温型) -40℃~+60℃ (宽温型) 20%~95% 960×2180×500 280Kg 3.1.3 潜油泵 3.1.3.1 潜油泵的结构与功能 潜油泵相对其它类型的泵不仅具有结构简单,不会造成油气化,噪音小、流量大,维 修费用低等优点,还可以轻松实现一泵多枪,降低加油站成本。在选购潜油泵时,应根据 油罐内径 D、埋入深度 H、最大罐径 A(油罐罐底至人孔顶部的高度)来确定: 油罐内径 D=2600mm ; 埋入深度 H=600mm ; 最大罐径 A=2612mm ; 根据以上数据,该加油站选用天津加马机械厂生产的 YQYBD-160-26-1.1 型潜油泵, 它可输送的油品及混合物包括: a.柴油 b.100%汽油 c.0%-15%乙醇或甲醇和汽油的混合物 d.80%汽油和 20%MTBE、ETBE 或 TAME 的混合物 可以输送的油品还包括燃料油、航空油、喷射汽油以及煤油等。 输送油品在 15℃时的最大粘度为 13×10-6 m2/s (或 70SSU)。输送油品的密度小于 0.90×103Kg/m3。 地面 E 埋入深度 H 立管长度 L 人孔 F 潜油泵模 型总长 C 最大罐径 A 油罐内径 D B 图 3-2 3.1.3.2 潜油泵的主要性能指标: (见图 3-2) a.电源:单相, 220V , 50Hz b.额定功率: 1.1kW(1.5Hp) c.额定电流: 8A d.理论最大流量: 308L/min e.理论最高扬程: 32m f.防爆标志: Exsd Ⅱ AT3 图 3-3 潜油泵 潜油泵性能曲线) : 扬程(米) 流量(升/分钟) 图 3-4 潜油泵性能曲线 该潜油泵由泵主体和泵头功能分配器两部分构成。泵主体又分为屏蔽电机和工作叶 轮,扩散器等组成的密闭式屏蔽泵。它是靠绞接在花键轴上的二至三个液压平衡叶轮随同 屏蔽电机转子一起旋转,来抽送埋地油罐中的油液。泵头功能分配器包括潜油泵的全部功 能部件。本设计中之所以选用这种潜油泵是因为它通过与泵的匹配,实现以下功能(见图 3-5) : 潜油泵(泵头(连接箱)) 潜油泵(连接管) 图 3-5 潜油泵泵头及连接管 a.单向止逆功能。泵排出的液体经过泵头单相阀输送到各加油机。单相阀的功能主要 是阻止泵头输出管的油液回流,使泵头、加油机和计量立管的油品始终处于充满状态。 b.气体分离功能。泵头可消除泵输送过程中,进入油腔内的空气,使之不能进入泵头 输出管,从而提高计量精度。 c.压力调节功能。利用泵头的膨胀溢流阀和单相阀,可以对管线的压力进行调节。 d.虹吸功能。通过泵头的虹吸喷嘴、文氏管、虹吸单相阀、可进行虹吸作业自动将另 一油罐油品导入潜油泵所在作业罐。 e.检漏功能。通过泵头的检漏器,可以对泵头出口至加油机的管路进行渗漏检验。 f.压力测试。通过泵头的压力测试孔,可以对储油罐和输油管线 潜油泵的安装要求 潜油泵应该安装在储油罐中,泵电机部分安装在人孔上部,潜油泵自带的法兰与人 孔法兰相连。安装按一罐双泵配置,为防止混油发生,同种油品的四把加油枪控制一个潜 油泵。泵头上的功能组件,可与泵头壳体分开。壳体主要由吐出短管,4 英寸托立管及密 封装置组成的固定管,安装在埋地油罐的人孔盖板上。潜油泵体与功能组件则通过油品通 道 1.5 英寸钢管相连一体,通过 2 个螺丝从壳体固定管拆下,连同泵和电机拿出。控制启 动电缆是通过一种密闭式防爆卡口电气接线盒连接,拆卸时无需断开任何电线。 潜油泵的安装位置必须要距离卸油管位置大于 914mm,否则当进行卸油作业时,产生 的气体容易引起潜油泵内的空气锁定装置动作,使潜油泵暂时失效,造成加油站在卸油后 一段时间内无法正常营业。要满足此安装要求,油罐只设置一个人孔是难以安排的,必须 设置其他的人孔,可将潜油泵安装在其中一个人孔内,卸油管及其他连接管道安装在另一 个人孔中。潜油泵是一种比较先进和复杂的设备,其安装和拆卸过程必须由专业安装人员 进行操作;当对油罐进行必要的清洗和检测时,可通过没有设置潜油泵的人孔进入油罐, 避免了对潜油泵的反复拆卸和安装。 3.1.4 液位仪 随着科学技术的迅猛发展,高新技术在各行业中得到了广泛的应用,高科技含量的磁 致伸缩液位传感器,应用于各类储罐的液位测量。该种液位仪具有精度高、环境适应性强、 安装方便等特点。因此,广泛应用于石油、化工等液位测量领域,并逐渐取代了其它传统 的传感器,成为液位测量中的精品。本实际中选这是因为其突出的特点: (1)可靠性强:由于磁致伸缩液位计采用波导原理,无机械可动部分,故无摩擦, 无磨损。整个变换器封闭在不锈钢管内,和测量介质非接触,传感器工作可靠,寿命长。 (2)精度高:由于磁致伸缩液位计用波导脉冲工作,工作中通过测量起始脉冲和终 止脉冲的时间来确定被测位移量,因此测量精度高,分辨率优于 0.01%FS,这是用其它传 感器难以达到的精度。 (3)安全性好:磁致伸缩液位计的防爆性能高,本安防爆,使用安全,特别适合对 化工原料和易燃液体的测量。测量时无需开启罐盖,避免人工测量所存在的不安全性。 (4)磁致伸缩液位计易于安装和维护简单:磁致伸缩液位仪一般通过罐顶已有管口 进行安装, 特别适用于地下储罐和已投运储罐的安装, 并可在安装过程中不影响正常生产。 (5)便于系统自动化工作:磁致伸缩液位计的二次仪表采用标准输出信号,便于微 机对信号进行处理,容易实现联网工作,提高整个测量系统的自动化程度。 该站采用的是引进 Veeder-Rood 公司生产的 TLS-50 高精度智能磁致伸缩液位计, 其防 护等级为 IP67, 防爆标志为 EXiaⅡBT4,其控制台安装在加油站的控制室内,便于工作人 员对罐区情况的监控。 a.主要特点: 该磁致伸缩液位计的主要特点见下表: 表 3-4 TLS-50 高精度智能磁致伸缩液位计主要性能参数 输入特性 电源 电流 通讯协议 输出特性 波特率 电缆 220V 100mA RS485 或 4~20mA(三线 芯屏蔽(双绞线) 电缆长度 测量范围 液面精度 界面精度 灵敏度 重复性 检测速度 精度特性 温度测点 温度精度 界面下盲区 液面盲区 无界面时液面下盲区 液面上盲区 上下报警限精度 Max:1500m 0~6m ±1mm ±2mm 0.15mm ±0.5mm 0.1s/次 1~5 可选 0.1/0.5℃可选 15mm 95mm 10~20mm 150mm ±0.5mm b.工作原理:该磁致伸缩液位计由三部分组成:探测杆,电路单元和浮子组成。浮子 是套在测杆上的非接触的浮球(或磁环)组成;测杆内装有磁致伸缩线(波导丝) ,主体 为不导磁的不锈钢管制成,可靠的保护了波导丝(见图 3-6) 。 定位环 界面浮子 不锈钢测杆 叶面浮子 电子仓 I/O 端引线 不锈钢测杆探棒外形图 测量时,电路单元产生电流脉冲,该脉冲沿着磁致 伸缩线向下传输,并产生一个环形的磁场。在探测杆外 配有浮子,浮子沿探测杆随液位的变化而上下移动。由 于浮子内装有一组永磁铁, 所以浮子同时产生一个磁场。 当电流磁场与浮子磁场相遇时,产生一个“扭曲”脉冲, 或称“返回”脉冲。将“返回”脉冲与电流脉冲的时间 差转换成脉冲信号,从而计算出浮子的实际位置,测得 液位(见图 3-7) 。 汽油渗漏到土壤中是一个比汽油挥发到空气中更严 探棒电子仓 安装法兰 油罐 测杆 液面浮子 密度浮子 界面浮子 图 3-7 液位测量示意图 重的问题,在发达国家这是一项必测的指标,也是中国大陆环保发展的趋势。该液位仪在 对油罐的液位及温度等参数进行测量的同时,还可对油罐进行测渗漏,测漏精度达到了 0.375 升/小时,可满足不同用户的需求,实现较高的性能价格比。 目前磁致伸缩液位计已经在油罐液位测量中得到广泛应用,其应用前景十分广阔。 3.2 加油站管路敷设及量油孔的设置 直埋地下卧式罐的进油管、出油罐、量油孔和通气管,在罐上都有一个接合短管,以 便与主管连接。这些连接点(法兰或丝扣)需要经常维护,以保持其严密性。若将这些连 接点设在地下、既不便于维护,也不易发现泄漏,故将这些接合管设在人孔盖上。现在大 部分加油站都是这样做的。油罐的人孔,应该设置操作井。 3.2.1 卸油管路敷设 卸油管路的作用是把油罐车内的油料通过此管线 条独立卸油 专线 无缝钢管。油罐的卸油管都是从上部进入,规定其端部伸入罐内距 离罐底 0.2m 处,并加工成 180°的弯头或伞柄形。主要是为了避免油品喷淋产生静电,发 生火花,引起着火。卸油管入罐的接口应位于人孔盖上,设结合法兰活接头。为减少卸油 阻力,罐外部分选用 Dg80 的油管,罐内为 Dg65 管。为消除卸油管内的气阻,在罐内部分 卸油管顶部应设两个直径为 20mm 的排气口,两口垂直距离为 50mm。卸油时,管路的初 端与油罐车的卸油管采用¢89×4.5 两端装接头的波纹金属软管连接,软管内设静电导出 线。接头采用快速密闭接头(阳端) ,拆卸方便,密闭性能好,不渗漏,无油蒸汽,安全 系数大。卸油作业完成后接头应加盖密封。同时,为了不妨碍加油作业,接头应高于地面 35cm,与地面成 45°夹角。 3.2.2 吸油管路敷设 吸油管路铺设采用埋地式,管路埋深 0.5m。其长度不大于 30m。管路水平部分应坡向 油罐 3‰,以便管线的放空和防止气蚀。过车道部分应加装保护套管,避免车辆负荷过重 使路基变形,造成管线弯曲短裂而泄漏。套管的坡向应与管线一致,标高较高的一端用填 料堵死。套管另一端直接同向人孔井。当管路渗漏时,油品可沿套管流向人孔井。吸油管 口距罐底不能太高,否则会有大量油品不能抽出;距罐底亦不能太低,否则将会使罐底的 积水和污物吸入泵内。因此这里泵头距罐底距离为 150mm。 该站的吸油管线 的无缝钢管,管路连接为焊接。每台加油机单独设置 进油管。在接近加油机处采用三通把其分为两条支管,分别连接 2 台加油机。支管采用Φ 47×3.5 的无缝钢管。管道拐弯处采用冲压弯头,以减少输油阻力。输油管线与加油机连 接处采用金属软管以便日后拆卸与检修。管沟内应用沙子填满,防止油气流窜积聚。 在人孔盖上焊接一直径为 80mm,高度为 150mm 带法兰的短管,即吸油管套管,方便 潜油泵与罐内吸油管线从套管中插入或抽出,进行检查与维修。因套管直径为 80mm,为 使两个不同直径的管线能顺利连接,吸油管线法兰与管套法兰外径尺寸相同,用螺栓将法 兰紧固。每相邻两片法兰之间必须加垫,防止其漏气。装潜油泵一段吸油管线上部的法兰。 因夹在上下两片法兰中间,受力不大,法兰厚度一般为 6~8mm。 在安装潜油泵时应在加油机管路中配合安装双向紧急安全剪切阀。这样可以防止加油 机受到撞击而倾倒以及火灾时,能自动切断阀门。此时该双向阀上下两个阀门同时关闭, 既关闭了进油管,防止油品喷出,又关闭了加油机内部输油管,使加油机内的油品不至漏 出,进一步保证了加油站的安全。 3.2.3 通气管路的设置 每个埋地油罐都要求单独设置通气管,主要是防止油罐互相连通,避免冒罐时油品经 通气管流到相邻罐。在清洗油罐时,避免互相影响,发生事故。规定通气管的直径不应小 于 50mm。现采用Φ 65 无缝钢管。通气管的管口高出地面不低于 4m。为使油气易于扩散, 不积聚于屋顶,不论屋顶多高规定其高出屋顶不小于 1m。 通气管管口与建筑物门窗或其 它孔洞的距离,不得小于 3.5m,主要是防止排出的油气不要进入建筑物内,引起火灾。通 气管的管口与加油站围墙的距离不得小于 3m,防止意外事件发生。 埋地油罐内气体空间昼夜之间的温度无明显变化,不会产生小呼吸,大呼吸时呼吸阀 对减少油品损耗不起作用,故不必安装呼吸阀。安了呼吸阀反而增加了卸油时的阻力,延 长卸油时间。通气管的管口必须装设阻火器,是为了防止外面的火源进入罐内,造成事故。 由于 xx 地区气候较潮湿,透气管内壁易生锈,导致透气管内的铁锈脱落,积存在弯 头处而将其堵塞。现在通气管路的弯头处设计安装一个三通,三通以下装一长为 120mm 的短管,短管下部装一管箍将其封堵。这样通气管内如有铁锈脱落,会掉在三通以下的短 管内。清理时则方便的多。 3.2.4 量油孔的设置 每个埋地罐设置一个直径为 100mm 的量油孔。量油孔应位于油罐轴线上,使量油尺 垂直下落时能通过圆心与罐底轴向相垂直,达到准确计量的目的。量油孔内壁一侧装有铝 制导向槽,以便与测量时沿导向槽下尺。为防止关闭孔盖时因撞击而产生火花,在量油孔 盖上镶嵌一耐油橡胶制成的垫圈。另外,在罐底内壁正对量油孔处加焊一块防撞加强板, 防止量油尺端部撞击罐体损坏油罐而导致漏油。 由于人孔操作井盖较笨重,每次量油将其打开实属不易。所以在人孔盖正对量油孔的 位置再开一孔,并配上一带锁的量油帽,这样每日计量取样就方便了不少。量油帽下部的 结合管伸至罐内距罐底 0.2m 处。 3.3 加油站收发油工艺流程 3.3.1 收油工艺流程 五条独立收油管线让不同的油品能够分别采用专用管路收油,避免出现混油现象。 3.3.2 发油工艺流程 发油采用潜油泵正压输油,五条独立输油管线,一罐一泵,一油品一加油机设置,两 把枪同时控制一台潜油泵。 3.4 埋地油罐的安装及其抗浮计算 3.4.1 埋地油罐的安装要求 加油站的直埋地下卧式钢油罐必须安装足够强度的加强圈和抗浮装置。埋地安装时, 其周围要求回填厚度 0.6m 的干净砂子和细土,防止回填的石块、冻土块等硬物将油罐防 腐层弄破,影响防腐效果,同时也要防止回填含酸碱的废渣,对油罐加剧腐蚀。油罐的轴 向倾斜度不大于 8%,径向倾斜度不大于 1°,以便准确计量。 油罐基础安装好后应充水 静置 72h 以上,使基础沉降稳定后在与工艺管道连接。 3.4.2 埋地储油罐基础的做法 该加油站所处地区土壤含水量较大,为防止油罐的不均匀沉降,先在底部铺上 15cm 的碎石垫层, 然后在其上铺设 C10 混凝土垫层 10cm; 然后在混凝土上铺 30cm 的粗砂垫层, 其长宽大于卧式油罐的长宽 1.4m;再在罐壁周围铺上 40cm 厚的粗砂,并按罐壁的外形做 成 120°的弧形;最后放入油罐,回填夯实。 3.4.3 埋地储油罐的抗浮计算 为防止油罐在雨天被浮起,折断与油罐相连的管路及阀门,因此要进行抗浮处理。 油罐不被地下水浮起的必要条件: Gg ? Gt ? KVS ? S 式中: Gg ——油罐总自重,kg 度取 1700kg/ m3 1.2m Gt ——油罐水平直径范围内上部覆土重,kg;黏土密 A 0.6m K ——抗浮系数 VS ——油罐埋入地下水部分的容积, m3 ? S ——水的密度,取 1000kg/m3 校核公称直径为 V=30 m ,L=6.868m,R=1.3m 的储油罐。 (见图 3-10)所示:CO=0.6+1.3-1.2=0.7m 3 B C O 图 3-10 COS∠COB= 0.7 ? 0.539 1.3 ∠AOB= 57.38×2=114.76 由角度按比例换算面积,则扇形 ADB 的面积为: 2 ? ?1 . 3 SA D B ? 360 360 114.76 ? S ADB ?3.617 m2 三角形ABO面积为: S ABO ? 0.5 1.32 ?0.7 2 ?2 ? 0.7 ? 0.7668m2 故埋入土中后罐的截面积: S埋 ? S ABO ? S ADB ? 4.384m2 埋入地下水部分的容积: VS ? S埋 ? L ? 4.384 ? 6.868 ? 30.11m3 油罐受到的浮力: F浮 ? KVS ? S g ? 1.3 ? 30.11?1000 ? 9.8 ? 383601.4 N 覆盖土的重力: ? ? D2 ? Gt ? ?黏土? 土 g ? ?黏土 ? 2 R ? ? 0.6 ? R ? ? Lg 8 ? ? ? ? ? 2.62 ? ? 1700 ? ? 2 ?1.3 ? ? 0.6 ? 1.3? ? ? ? 6.868 ? 9.8 8 ? ? ? 261501.198 N 罐自重: Gg =3024×9.8=29635.2N 则有: Gt ? Gg ? 291136.398 N ? F浮 所以需要加锚固定: 锚体积的计算: V j ? KVS ? S ? Gg ? Gt ? j ? K? S 式中: V j ——全部锚基础的体积, m3 ? j ——锚基础的密度,kg/m3, Vj ? KVS ? S ? Gg ? Gt ? 39143 ? 3024 ? 26683.8 2400 ? 1.3 ?1000 A 0.6m ? 8.5775m3 经过计算,可以取 V j ? 8.6m 的素混凝土锚固。 3 1.2m ? j ? K? S B C O 校核公称直径为 V=20 m ,L=7.396m,R=1.0m 的储油罐 如图 3-11 所示:CO=0.6+1.0-1.2=0.6m COS∠COB= 0.6 ? 0.6 1.0 ∠AOB= 53.13×2=106.26 由角度按比例换算面积,则扇形 ADB 的面积为: 图 3-11 3 ? ?1.02 S ADB ? 360 360 ? 106.26 S ADB ? 2.213m2 三角形ABO面积为: S ABO ? 0.5 1.02 ?0.62 ?2 ? 0.6 ? 0.441m2 故埋入土中后罐的截面积: S埋 ? S ABO ? S ADB ? 2.672m2 埋入地下水部分的容积: VS ? S埋 ? L ? 2.672 ? 7.396 ? 19.76m3 油罐受到的浮力: F浮 ? KVS ? S g ? 1.3 ?19.76 ?1000 ? 9.8 ? 251760.65N 覆盖土的重力: ? ? D2 ? Gt ? ?黏土? 土 g ? ?黏土 ? 2 R ? ? 0.6 ? R ? ? Lg 8 ? ? ? ? ? 2.02 ? ? 1700 ? ? 2 ?1.0 ? ? 0.6 ? 1.0 ? ? ? ? 7.396 ? 9.8 8 ? ? ? 200751.88 N 罐自重: Gg =2442×9.8=23931.6N 则有: Gt ? Gg ? 224683.48 N ? F浮 所以需要加锚固定: 锚体积的计算: V j ? KVS ? S ? Gg ? Gt ? j ? K? S 3 式中: V j ——全部锚基础的体积, m ? j ——锚基础的密度,kg/ m3 , Vj ? KVS ? S ? Gg ? Gt ? j ? K? S ? 25689.86 ? 2442 ? 20484.89 2400 ? 1.3 ?1000 ? 1.9736m3 经过计算,可以取 V j ? 2m3 的素混凝土锚固。 校核公称直径为 V=10 m3 ,L=5.812m,R=0.8m 的储油罐。 0.6m 如图 3-12 所示:CO=0.6+0.8-1.2=0.2m cos∠COB= 0.2 ? 0.25 0.8 A C O 1.2m B ∠AOB= 75.52×2=151.05 由角度按比例换算面积,则扇形 ADB 的面积为: 2 ? ?0 . 8 图 3-12 SA D B 360 ? 360 151.05 ? S ADB ?1.166 m2 三角形ABO面积为: S ABO ? 0.5 0.82 ? 0.62 ?2 ? 0.6 ? 0.317m2 故埋入土中后罐的截面积: S埋 ? S ABO ? S ADB ? 1.483m2 埋入地下水部分的容积: VS ? S埋 ? L ? 1.483 ? 5.812 ? 8.622m3 油罐受到的浮力: F浮 ? KVS ? S g ? 1.3 ? 8.622 ?1000 ? 9.8 ? 109844.85N 覆盖土的重力: ? ? D2 ? Gt ? ?黏土? 土 g ? ?黏土 ? 2 R ? ? 0.6 ? R ? ? Lg 8 ? ? ? ? ? 1.62 ? ? 1700 ? ? 2 ? 0.8 ? ? 0.6 ? 0.8? ? ? ? 5.812 ? 9.8 8 ? ? ? 119601.85 N 罐自重: Gg =1041×9.8=10201.8N 则有: Gt ? Gg ? 129803.65 N ? F浮 所以需要加锚固定: 锚体积的计算: V j ? KVS ? S ? Gg ? Gt ? j ? K? S 3 式中: V j ——全部锚基础的体积, m ? j ——锚基础的密度,kg/ m3 , Vj ? KVS ? S ? Gg ? Gt ? j ? K? S ? 11208.66 ? 1041 ? 12204.27 2400 ? 0.8 ? 1000 ? 1.27 m3 经过计算,可以取 V j ? 1.5m3 的素混凝土锚固。 3.6 油罐、输油管路防腐及试压 3.6.1 油罐输油管路防腐 埋地钢罐与输油管如果不作防腐层,少则几年,多则十几年,罐体就会腐蚀穿孔,漏 损油品。为了防止埋地钢罐与输油管遭受腐蚀,要求它们表面必须做防腐层。油罐外表面 的防腐处理应符合国家现行标准 SY0007《钢质管道及储罐腐蚀控制工程设计规范》有关 规定,采用不低于加强级的防腐绝缘保护层。所谓加强级防腐,按石油部部标准《埋地钢 质管道石油沥青防腐涂层技术标准》的规定,其结构为沥青底漆—沥青—玻璃布—沥青— 玻璃布—沥青—玻璃布—沥青—聚氯乙烯工业膜, 因涂层总厚度需大于 5.5mm 则每层膜厚 度取 1.5mm。可在现场直接涂刷,也可以在预制厂预制。施工工艺是:首先进行表面处理, 质量标准应达到 St2、St3 或 Sa2 级;然后在处理好的表面途上底漆,底漆使用按 1/2 调配 的沥青和汽油;第三步是浇涂沥青和缠绕玻璃布直到达到要求的层数。浇涂的沥青温度以 200~220℃为宜, 但不低于 180℃, 浇涂沥青后立即缠绕玻璃布, 压边应均匀, 宽度为 30~ 40mm,玻璃布接头的搭接长度为 100~150mm;最后包扎聚氯乙烯工业膜保护层,包扎时 沥青层应冷却到 100℃以下,压边宽度为 30~40mm。施工时应保证沥青表面平滑,厚度 达到要求,且均匀无气泡、针孔等,并与设备表面沾接好。 油罐内壁采用环氧大油漆涂刷两遍。地面管路内壁采用底面配套氯磺化聚氯乙烯涂料 防腐。 3.6.2 油罐、输油管路的检漏及试压 油罐在安装前应进行压力试验: 试验介质为温度不低于 5℃的洁净水, 升压至 0.1MPa 后停压 10min,然后降至 0.08MPa,再停压 30min,若无压降、无泄露和无变形,则为实 验合格。油罐压力试验后,应及时排除罐内积水。罐内不得有水、油和焊渣等污物。投入 使用后,还可以根据油品盈亏来发现,以及周边环境有无油痕迹。 输油管道焊接完毕后,也需进行水压实验,压力为 1.6MPa,过 30min 压力不降于 0.05MPa,且无渗漏为合格。 3.7 加油站主要设施的安全防护 3.7.1 加油站系统防静电 在输送油品时,由于油品与管壁、过滤器及空气的摩擦中会产生大量的静电,若不通 过接地装置把静电荷泄入大地,就会积聚在油罐表面上,形成很高的电位,当电位达到某 一间隙的放电电位时,就可能发生放电火花,引起爆炸着火事故,因此加油站需有防静电 设施,包括埋地油罐、埋地管线和油罐车接地,站内的电器接地、工艺设备防静电接地和 防雷接地同用一个接地网络,接地电阻不大于 10 ? 。 因为防雷接地装置的电阻值比防静电接地装置的电阻值小,当油罐做了防雷接地时, 静电荷可以沿防雷接地装置泄入大地,因此防雷接地装置可兼作防静电接地装置。 地上或管沟敷设的输油管线的始端、未端所设的防静电或防感应雷的接地装置,主要 是将油品在输送过程中产生的静电泄入大地,避免管线上聚集大量静电荷而发生静电事 故。防感应雷接地,主要是让地上或管沟敷设的输油管线上感应雷的高电位能够通过接地 装置泄入大地,降低管线上的高电位,避免雷害事故的发生。 3.7.2 防雷系统方案设计 加油站的防雷设计所采取的措施是为了避免加油站的雷害事故。主要是埋地钢油罐的 防雷和加油罩棚的防雷。 埋地油罐不设避雷针,但需进行防雷接地。油罐的防雷接地很重要。它可以降低雷击 点的电位、反击电位和跨步电压。接地点不少于两处,是为了增加油罐接地的可靠性。接 地装置的接地电阻不大于 10Ω ,是根据国内各部规程的推荐值确定的。这个值经济性、可 靠性都较为合理。装有阻火器的钢油罐,在导电性能上是连续的。一般卧式油罐壁厚度都 大于 5mm,只要按要求作好防雷接地,对雷电就有自身保护能力,即可以用油罐自身作接 闪器,油罐不会因雷击而损坏。因此,可以不装设避雷针保护。埋地油罐的阻火器及量油 孔等露出地面外的金属附件应相互作电气连接并接地,主要为直击雷和感应雷有一个泄入 大地的通路,防止雷电反击造成雷害事故。 加油站的站房和罩棚的防雷,经调查都按建筑物、构筑物的防雷考虑,绝大多数采用 避雷带保护,罩棚棚顶用 ? 80 mm 圆钢做避雷带,这样比较经济可靠。 四、加油站建设中关键技术问题说明 4.1 加油站选址的说明 按照规定城市内不宜建一级加油站。因为一级加油站储罐容量大,加油数量多,对周 围的影响威胁也较大,在人口稠密的市区,不宜建这么大的加油站。因此在设计中我们选 择建造二级加油站。在进行城市加油站网点布局和选址定点时,应当处理好方便加油和不 影响交通这样一个关系。既要尽可能靠近道路特别是城市的主要干道和城镇的出入口,以 方便汽车加油。又要尽量避免干扰交通运输,降低道路的通行能力。有些地方过分强调安 全因素,把加油站视作“定时炸弹” ,不积极从改进设备、注意防火和加强管理着手,单 纯强调拉开安全距离,致使加油站远离交通干道或设在出入十分不便的道路边,给汽车加 油带来很多不便。总之,加油站应建在交通方便的地方。 从石油销售部门的角度看,加 油站建在交叉路口,能方便汽车加油,增加销售量。解放前我国一些大中城市的某些加油 站就是建在交叉路口的。但应当看到,道路交叉口特别是十字路口,最容易堵塞车辆,成 为限制道路通行能力的“瓶颈” 。在道路交叉路口建加油站容易增加新的交叉点,势必要 减少路口的通行能力。但考虑到交叉路口的情况千差万别及徐东路口的特殊市场需求情 况,在此建造加油站是可行的。 4.2 加油站油罐安装说明 我们之所以选择直埋地下卧式油罐是因其比较安全。在调查中的数十个加油站里有一 半以上的加油站的油罐是直埋地下式。这种罐不易发生着火事故,即使油罐发生着火,也 容易控制和扑救。直埋地下罐与地上罐比较,占地面积小。因为它不需要防火堤,省去防 火堤内空地面积。 有的加油站可将油罐埋在加油场地或行车道下面, 不占或只占少量地面。 因埋地罐比较安全,与其它建筑物的距离也小,也可减少加油站的占地面积。另外,埋地 罐的上面还可以栽花种草进行绿化,美化环境。 直埋地下罐与设置在罐室内的罐比较, 投资少,施工快。油罐设在地下罐室内,其投资将增加几倍。地下罐室土建工程量大,施 工时间长,加油站建设进度慢。 另外,油罐设在罐室内,室内必然安装一些阀件或法兰, 它们是产生爆炸危险气体的释放源。泄漏挥发出的油气由于通风不良而积聚在室内,易于 发生爆炸火灾事故。罐室还有一些其它缺点,如造价高,占地面积大等,故本规范规定油 罐应直埋成地下式,严禁设在建筑物内或地下室内。 如果加油站建在郊区,当其四周距 建筑物、构筑物较远,且当地地下水位很高,或者是地下为坚硬的岩石不好开挖,将油罐 埋入地下有困难或投资很大时,也可将油罐安装在地面上或做成半地下式。但必须按要求 建造防火堤,与其它建筑物的距离应符合要求。 直埋地下卧式钢油罐的周围要求回填干净的砂子和细土,主要是防止回填的石块、冻 土块等硬物将油罐防腐层弄破,影响防腐效果,同时也要防止回填含酸碱的废渣,对油罐 加剧腐蚀。 每个埋地油罐都要求单独设置通气管,主要是防止油罐互相连通,避免冒罐时油品经 通气管流到相邻罐。在清洗油罐时,避免互相影响,发生事故。通气管有的沿罩棚的柱子 伸到罩棚的顶面,有的沿站房的墙伸到站房的屋顶。为使油气易于扩散,不积聚于屋顶, 不论屋顶多高规定其高出屋顶不小于 1m。 通气管管口与建筑物门窗或其它孔洞的距离, 不得小于 3.5m,主要是防止排出的油气不要进入建筑物内,引起火灾。为安全起见,本设 计中不小于 3.5m。通气管的管口与加油站围墙的距离不得小于 3m,主要是根据通气管管 口的爆炸危险场所范围而定。本规范规定:通气管管口的爆炸危险场所的范围是以管口为 中心,以 3m 为半径的球体。如果管口与围墙的距离小于 3m,爆炸危险场所的范围将扩延 到围墙之外,如遇明火,将会引起爆炸和燃烧。围墙以外的火源不好管理。故规定通气管 管口距围墙不应小于 3m。 由于人孔盖上有量油孔、进出油管接合管,这些附件需要经常操作和维护,故需设人 孔操作井。 以上附件都是油罐操作时不可少的,没有这些附件,油罐就无法操作,或者操作不安 全。 当油罐埋在最高地下水位以下时,在空罐情况下,就有漂浮的危险。若油罐漂浮,就 可能将与其连接的管子拉断,造成跑油甚至火灾事故。所以必须采取固定措施,如将泊罐 基座固定在基础上等,防止油罐漂浮。 有些加油站,为了节省土地,缩小占地面积,减少投资,将油罐埋设在行车道或加油 场地下面。在这种油罐上面就必须采取保护措施,如在油罐上面设一层钢筋混凝土板等。 人孔操作井盖板易于活动,产生响声,还有产生火花的可能性,故宜躲开车辆,设在行车 道之外。 4.3 密闭卸油的说明 密闭卸油的主要优点是可以减少油品挥发损耗, 避免油气沿地面扩散, 减轻空气污染, 有利于安全。例如,广州市某加油站和天津市某加油站发生的两次火警,北京市昌平县某 加油站一次火灾,都是由于敞开式卸油(即将卸油胶管插入量油孔内) ,油气从卸油口排 出,有些油气中还夹带有油珠油雾,损耗大,不安全。还有的加油站将油品先卸入敞口油 槽内,经过计量再流入油罐,这种方式损耗更大,更不安全,有的还发生过火灾。所以, 本设计采用密闭卸油方式。这种卸油方式采用快速接头连接油罐车的卸油胶管和油罐的进 油管,很方便。 4.4 管线的说明 加油站的油品管线和通气管线直径都不大,采用无缝钢管比较严密可靠。石油化工 企业的油品和油气管线都是采用无缝钢管。 管线的连接采用焊接比用法兰连接可节省材 料和工程量,管线若全部用法兰连接,法兰和螺栓的重量一般要占管线%。焊 接连接施工方便,采用法兰连接工作量大,一对法兰连接的焊缝长度是焊接连接焊缝长度 的 2~4 倍。管子用焊接连接不会渗漏,一劳永逸。而管线的法兰连接处容易渗漏,其垫 片需要定期更换,多一对法兰就多一处渗漏的隐患。特别是埋入地下,法兰连接和丝扣连 接都不能采用。本设计规定埋地管线采用焊接连接。 管线放空时,管中油品都能自流入槽,不需要再采取其它放空措施,有利于安全。2% 的坡度是最低要求,否则油品放不干净。另外,如进加油机的油管线不坡向油罐,加油机 也易发生气阻从而影响供油。该设计中的坡度为 3%。 加油站内多是道路或加油场地,管线不便地上敷设在地上。采用管沟敷设缺点很多, 如工程量大,投资多,特别是管沟内容易积聚油气,形成爆炸性混合气体。所以,加油站 的管线应直接埋地敷设。如果需要采用管沟敷设,沟内应用砂子填实,以防沟内积聚油气。 管沟在进入建筑物或构筑物处,设置密封隔断墙的目的是防止油气串通,避免传播火焰。 因管沟无隔断墙而造成火灾扩大的案例很多。 现在采用的加油枪和胶管内径都是 19mm 的,当流量为 60L/min 时,管中流速已达 3.54m/s,接近限制流速,而且流速越大在油箱内产生的油沫子越多,油箱还未加满,油 沫子就溢出油箱。另外,现在规定的加油机爆炸危险场所的范围,是按流量为 60L/min 时测定的,流量增大时,油气扩散范围也会扩大,与规范规定的范围不符合。故规定汽油 加油机的流量不应大于 60L/min。 自封式加油枪的油面达到一定位置时,液体将枪上的小孔淹没,枪的开关自动关闭, 油箱不会发生冒油现象,避免浪费及着火,对安全有利。故该设计采用自封式加油枪。 五、参考文献 [1] 吴金林,毕港峰.加油站经营与管理.中国石化出版社,2004(8). [2] 肖素琴.油品计量员读本.中国石化出版社.2003(2). [3] 潘家华,郭光臣,高锡琪.油罐及管道强度设计,石油工业出版社,1986(4). [4] 汽车加油站加气站设计与施工规范编制组.汽车加油站加气站设计与施工规范.中国计划出版社, 2003(1). [5] 张抗.中国石油天然气发展战略.石油工业出版社,2002(11). [6] 于贤福,石永春.油库技术管理.中国石化出版社,1999(10). [7] 焦方正.中国周边国家油气工业.中国石化出版社,1998(6). [8] 祖因希,祖建国.汽车加油加气安全技术与管理.化学工业出版社,2005(6). [9] 中石油, 中石化.中城建司联合主编.汽车加油站加气站设计与施工规范.中国计划出版社 2002 (7) . [10] 寿德清,储运油料学.石油大学出版社,2005(2) [11] 白世贞,石油储运与安全管理.化学工业出版社,2004(5) [12] 杨莜蘅,张国忠.输油管道设计与管理.石油大学出版社,2004(3) [13] 中石化管道储运公司.输油管道规程汇编.中国石化出版社,2003(2) 附录: ×××加油站课程设计图 1、加油站站址确定 公 路 主 干 线 北 (每一方格的边长为 50m) 2、卧式油罐的尺寸系列 公称容量 (m3) 10 15 20 30 50 实际容量 (m3) 11.219 17.279 22.306 34.492 52.15 筒体(mm) 内直 长度 径 1600 2000 2000 2600 2530 5000 4800 6400 5600 9590 碟形封头号(mm) 球面曲 折边曲 封头 率半径 率半径 高度 1600 2000 2000 2600 2530 240 300 300 390 250 362 452 452 588 492 直边 高度 40 40 40 40 40 罐体总长 mm 5812 5794 7394 6866 10574 内直径 1600 2000 2000 2600 2530 3、各种型号加油机技术参数 项目 排油量 进口真空度(绝对) 计量准确度 进油管直径 控制方法 单位 L/min kPa % mm 单机控 J-60A 60 40 ±0.15 40 单机控 J-60AD 60 40 ±0.15 40 单机控 J-60F 60 40 ±0.15 40 单机控 J-60C 60 40 ±0.15 40 单机控 JZK-60 60 40 ±0.15 40 中央控 (进油管离地坪的高度为 200mm) 4、加油机安装尺寸图 640(590) 470(470) 60(40) 65(55) 图中尺寸为J-60A,J-60AD,J-90,J200,J-60F,J-60C位置图,括号内尺寸为JYZ-60B 5、采用电动计算加油机的流程 阻火器 量油孔 快速接头 DN50 大小头 DN50×40 底阀 进油管 储油罐 大小头 DN50 DN50 310(310) 430(430) 6、采用齿轮泵加油流程 量油孔 排气 来油 压力调节阀 储油罐 流量计 过滤器 去加油机 齿轮泵 7、加油站平面布置图 厕所 厕所 汽车 柴油罐 (卧式直埋) 汽油罐 (卧式直埋) 砂池 罩棚 配电室 消防设备室 武青三干道 资料室 边界 办公室 储藏室 控制室 加油岛 休息室 消防设备室 汽车 砂池 汽油罐 (卧式直埋) 罩棚 汽油罐 (卧式直埋) /10#柴油罐 (卧式直埋) 汽车 洗车间 武青三干道 双黄线 加油站进出口一侧设有非实体围墙, 其余设高度为2.5 的非燃烧体围墙; 3 加油岛高出地坪0.2 ,站房高出室外 地面0.3 ,罩棚有效高度5 ; 4 每座加油岛设置8 的手提式干粉灭火器; 5 每台加油机设一只8 的手提式干粉灭火器; 6 营业厅前设置的手提式干粉灭火器6只; 7 油罐区设置70 推式干粉灭火机1只和100 推车式高效化学泡沫灭火机一只,备用灭火毯 5块,砂子6立方。 汽车 汽 车 汽 车 8、加油站油罐装配图 阻火器 排气孔 进油孔 量油孔 出油孔 出油孔 进油孔 出油孔 量油孔 通气管 卸油管 出油管 油罐装配图 潜液泵 柴油 汽油 汽油 汽油 说明: 1 2 3 4 5 柴油 5 汽油 汽油 汽油 汽油 汽油 汽油 本图尺寸单位以 mm计,标高以 m计; 本图中所有阀门公称直径,管线直径均符合设计要求; 所有的埋地管沟内管线均做特加强级防腐; 管沟内管线安装完毕验收后,用干净的沙子填实,并用盖板密封; 本工程施工及验收严格执行下列规范及相关准则: SH3501-97《石油化工剧毒,可燃介质管道施工及验收规范》 GBJ50235-97《工业金属管道施工及验收规范》 6 储罐的备用出口应用法兰,法兰盖封死。 9、油罐收发油工艺流程图 10、储油罐工艺管路示意图 通气帽 不小于4 通气管 加油机 查油口 检查口 斜度不小于0.02 斜度不小于0.02 200 底阀 不大于4 200 -1-