李蘋(天津 300350)
金牛化工股份有限公司PVC項目區域中事故污水系統的設計
李蘋(天津300350)
本文通過對金牛化工企業的事故污水設置現狀的分析,提出合理的事故污水系統設計方案。
石化企業;事故污水;水體污染;事故水池
本工程系金牛化工股份有限公司PVC項目區域防止事故污水對周邊水域污染的方案。
1.1金牛化工股份有限公司現狀
金牛化工股份有限公司由已建成并正在生產的23萬噸/年PVC項目和正在建的40萬噸/年PVC項目組成。二者都是在中石油吉林石化雙苯廠發生爆炸事故(2005年11月13日)導致松花江水體遭受嚴重污染之前,故設計中缺少防止水體污染的緊急防控措施。但是公司對防止事故污水污染問題十分重視,特制定本方案。
1.2生產污水系統、雨水系統均現狀與設計簡介
23萬噸/年PVC區域現狀:排水管網為雨、污合流,雨水污水經該管網匯集到容積約為300m3集水池,經雨水泵提升排放,泵站設雨水排放泵兩臺,參數為Q=3500m3/h,H=13m,N=185kw。
40萬噸/年PVC區域設計情況:排水系統為雨污分流,裝置、單元內設污染區初期雨水收集、儲存,提升后送至污水處理廠處理,非污染雨水、污染區后期雨水重力流流到容積約為900m3的雨水池,經雨水泵站的潛污泵提升排放。雨水泵站設潛污泵兩臺,參數為:Q=6500m3/h,H=6.4m,N=160kw。
2.1設計方案制定
石化行業屬于高危行業,石化產品大多屬易燃、易爆、有毒、有害品,這一行業特征決定了石油化工生產行業是特、重大事故的高發區。事故除可產生嚴重的安全危害后果外,處理不當,還會引發環境污染的惡性事件。因此,對于臨近敏感水域的石化企業,水體污染防控是安全工作不可缺少的內容。
鑒于:23萬噸/年PVC項目區域和40萬噸/年PVC項目區域排水系統劃分不同,在充分依托現有設施的條件下,按兩個區域分別設置收集、輸送、提升設施,分開儲存、提升到污水處理場處理的設計方案。由于廠區面積不大,全年平均降雨量僅為600mm左右,降雨天數達百日,日平均降雨量不到10mm,在發生事故時雨水量不大的特定情況,故將雨水管道、雨水泵作為事故污水輸送、提升設施。
23萬噸/年PVC區域:單獨設置一套生產廢水收集系統,做到雨、污分流,各裝置單元內設置廢水收集池,收集后,經泵提升,排入新建2000m3生產廢水池,送至園區污水處理廠進行處理。原有雨污合流排水管道作為雨水與事故污水的輸送管道,雨水與事故污水匯集到原有容積約為300m3的集水池,經原有雨水泵提升至有效容積5000m3的擬新建事故水池(后簡稱為“事故水池一”)儲存或非事故狀態外排。
40萬噸/年PVC區域:排水系統為雨污分流制設置。事故污水首先儲存在圍堤、圍堰內,再經雨水管道重力流流到容積約為900m3的雨水池。該區域擬新建有效容積4000m3的事故水池(后簡稱為“事故水池二”),事故發生時,事故水池一、事故水池二與雨水管網及900m3雨水池協同儲存,以期達到防止事故水外溢的目的。
2.2事故污水水量確定與提升泵增容
2.2.123萬噸/年PVC項目區域事故水量計算:
事故水量的最大區域為EDC罐區,其事故水量為7520m3,圍堰可以儲存水量5007m3,故EDC罐區需要外排的事故水量為2513m3。整個23萬噸/年PVC項目區域的事故時與水量,按照平均降雨量計算,為4589m3。因此,整個區域的事故水量為7102m3(2513m3+4589m3)。考慮本區域的儲存能力,雨水管儲水量1850m3、雨水池儲水量300m3;23萬噸/年PVC項目區域需要新建事故水池一容積為5000m3,即可滿足規范要求。
2.2.240萬噸/年PVC項目區域事故水量計算:
事故水量的最大區域為VCM球罐區,其事故水量為5544m3,廢水池可以儲存水量72m3,故VCM球罐區需要外排的事故水量為5472m3。整個40萬噸/年PVC項目區域的事故時與水量,按照平均降雨量計算,為5786m3。因此,整個區域的事故水量為11258m3(5742m3+5786m3)。考慮全廠的儲存能力,雨水管儲水量2230m3、雨水池儲水量900m3、事故水池一5000m3;40萬噸/年PVC項目區域需要新建事故水池二容積為4000m3,即可滿足規范要求。
2.2.340萬噸/年PVC項目的雨水與事故污水提升泵的說明
該區域最大流量為VCM球罐區的消防水量,取250L/S (900m3/h)。既有雨水泵站中,雨水泵流量為6500m3/h,揚程6.4米,正常雨水通過此泵提升排入黃南排河。事故時,雨水量為5786m3,本區新建4000m3事故水池二,加上管道容積及雨水池容積共為7130 m3,此容積儲存雨水是有裕量的,那么事故時轉輸至事故水池一的轉輸泵能力大于900m3/h(消防水量),就能確保事故水不會外溢,因此增設1000m3/h、揚程20m提升泵兩臺,一臺電泵,一臺柴油泵。
《水體污染防控緊急措施設計導則》中國石化建標【2006】266號
《石油化工企業設計防火規范》GB50160~2008
《室外排水設計規范》GB50014~2006(2014年版)
《石油化工企業給水排水系統設計規范》SH3015~2003
《污水綜合排放標準》GB8978~1996
李蘋;女;天津;工作單位:天津辰鑫石化工程設計有限公司;職稱:工程師;專業:給水排水工程